Катушки «Предков» | Моя Рыбалка.ру

Art
Я тоже не спец, но как мне кажется тяжеловата она для нахлыста. Хотя и могла использоваться, как для нахлыста, так и для ловли в проводку. Для ужения без поплавка, как его тогда называли у нас, можно было подобрать более подходящую катушку – алюминиевую. Тем более, что в каталоге Т/Д Малиновского С.А. были представлены 14 мультипликаторов и 77 !!! инерционных катушек по ценам от 1р. 80к. до 12р. за первые и от 40к. до 40 р. за вторые. Я даже предположу, что в то время, во всей России наберётся всего с десяток рыболовов, которые увлекались этим видом спорта. Но, судя по тому, как ловля на спиннинг, да и просто катушка, пробивала себе путь в Россию, то до нахлыста было ещё очень и очень далеко.
Посудите сами. Вот статья об истории спиннинга написанная неизвестным автором:

http://www.fishing.nnover.ru/content/articles/?mi_id=24428

Где-то в середине статьи находим абзац о «Вестнике русского союза рыболовов-удильщиков» основанным Бароном П.

Г. Черкасовым в 1904 году. Там есть слова, что в «Вестнике» регулярно печатались такие известные рыболовы, как Комаров, Плетнев, Харитонов и др. Может сложиться впечатление, что они были ярыми приверженцами катушки и спиннинга в частности. Но это не так. Как известно первая статья о ловле с катушкой была напечатана П.Г. Черкасовым в ноябрьском номере «Природа и охота» в 1880 году. Через 25 лет в ответе Плетнева на письмо Черкасова можно прочитать следующее:

«…Не понимаю, почему я должен в угоду кому-то прославлять катушку, если мое убеждение, основанное на опыте, говорит против нее. Несколько раз в журнале «Природа и охота» я высказывался, что без помощи катушки я беру крупную рыбу и не было случая, чтобы я потерпел крушение, которое могла бы предупредить катушка, но было зато несколько неприятностей, когда, благодаря катушке терял рыбу.» Плетнев И.Т. («Вестник» 1905г)

Харитонову М.Я., после полемики с П.Г. Черкасовым, пришлось уйти из «Вестника» в журнал «Природа и охота». Вот, что пишет Черкасов раскрывая причину ухода Харитонова:

«Искренне сожалею о принятом М.Я. Харитоновым решении, со своей стороны считаю долгом пред читателями «Вестника» дополнить его заявление сообщением тех причин своего ухода, какие он привел в письмах ко мне по этому поводу.
Они сводятся к следующему: его оттолкнула моя настойчивая пропаганда катушки, по его убеждению – «небескорыстная»; мой фанатизм «катушечника», окрашивающий мое отношение к сотрудникам – сообразно отношению последних к катушке….». Черкасов П.Г. («Вестник» 1905г).

Здесь надо пояснить: Харитонов являлся сотрудником «Вестника», а П.Г. Черкасов требовал от него такого же отношения к катушке, как относился к ней сам. Это и повлияло на уход Харитонова, т.к. у него был немного другой взгляд ее применение.

И в конце хотелось привести начало главы «Техника ужения «Спиннинг» из книги Комарова И. «Ужение рыбы» вышедшей в 1913 г.:

«Этот способ ужения хищников на блесну и на мертвую рыбку, давным-давно завоевавший себе право гражданства среди культурных народов Европы и Америки, у нас в России очень туго прививается даже в столицах и крупнейших центрах, не говоря уж о провинции, где об ужении спиннинг, за малым исключением, знают только «понаслышке».

Сплошь и рядом приходится слышать от провинциальных охотников безапелляционные отзывы об ужении спиннинг, как о возмутительно-шарлатанской выдумке, полезной только для магазинов рыболовных принадлежностей, в смысле выуживания денег из карманов рыбачков, соблазнившихся «заморской игрушкой»».

Шел 33 год прихода спиннинга в Россию, до прихода нахлыста оставалось 40 лет.

P.S. Если найду дореволюционные статьи про нахлыст, то постараюсь выложить.

Андрей.

Как не сесть в лужу и не опозорить предков-героев: mikhael_mark — LiveJournal

Каждый год в преддверии Дня Победы активизируются разговоры о «девушках-дизайнерах», которые вечно всё путают и размещают на плакатах к празднику первые попавшиеся в интернете фотографии, в результате чего в качестве «героических прадедов», на подвиги которых наши власти призывают равняться подрастающее поколение, сплошь и рядом оказываются то «бравые» эсэсовцы, то предатели-коллаборационисты из РОА, РОНА или XV казачьего кавкорпуса СС. И техника на этих плакатах сплошь и рядом — немецкая. Ну, или техника советская, но позируют на ней с довольными улыбками солдаты гитлеровского вермахта, захватившие её в качестве трофея. Особенно резвятся по этому поводу всякие навальнопитеки, что невольно наводит на мысль о том что немецкие солдаты и немецкая техника на плакатах ко Дню Победы — не досадная ошибка неграмотных девочек-дизайнеров, а сознательная провокация, ими же — навальнопитеками — лукаво организованная.
Сверху — нормальный биллборд ко Дню Победы, с нормальными фотографиями.
Снизу — угробище, размещённое на улицах Саратова. На Биллборде отчётливо видно,
что солдаты — немецкие в характерной экипировке и характерных угловатых касках.

Однако на всякий случай, чтобы предостеречь всяких «девочек-дизайнеров» от ошибок — если исходить из того, что ошибки действительно непреднамеренные — решил сделать небольшой пост-рецепт, по каким заметным «маркерам» можно чётко идентифицировать на фотографиях военных лет советских воинов-освободителей, а по каким — немецко-фашистских захватчиков. Так сказать, небольшой униформологический ликбез.

Первое. Если на фотографии вы видите петлицы-катушки на отложном воротнике солдата или офицера — смело кидайте такую фотографию в топку. Для оформления плакатов к 9 мая она вам точно не пригодится. Это — гарантированно немцы.
Вот довольно чёткое фото немецко-фашистского
солдата. Хорошо видно, что у него — отложной
воротник, а на нём — петлицы-катушки
(обведены красным)

В СССР петлицы-катушки (у нас они назывались «столбики») были введены на воротники обмундирования незадолго до Победы, но эти петлицы всегда — подчёркиваю: всегда! — носились только на стоячих воротниках.

На воротнике мундира этого офицера-пограничника
мы видим знакомые петлицы-катушки.
Но сам воротник стоячий. И других в Красной Армии
после 1943 года не было!

Вообще хотелось бы посоветовать малосведущим в униформологии девушкам (и не очень девушкам) дизайнерам, любящим размещать на плакатах фотографии воинов-освободителей: берите фотографии, на которых бойцы в форме со стоячим воротником — не ошибётесь. Стоячий воротник мундира (кителя или гимнастёрки) — очень характерная черта униформы именно русской армии ХХ века, без изменений перенятая сталинской РККА. Насколько мне известно, ни одна другая армия Второй Мировой войны больше таких воротников не носила. Затвердите, как дважды два: со стоячим воротником — значит, русский. Как говорится, этот воин — ваш бро, смело берить его фотографию и используйте на здоровье.

На этом фото — генерал Николай Ватутин
в генеральском повседневном кителе образца 1943 года.
И опять-таки со стоячим воротником.

Смело можете также использовать фотографии, на которых изображены бойцы в ватниках. Нацистствующие ублюдки в наши дни не зря прозвали русских патриотов словом «ватники»: ватник в годы Великой Отечественной войны был характерным элементом обмундирования именно Красной Армии.

Однако,  если мы посмотрим на зимнюю форму советских войск, на шинели и полушубки, в которых приходилось воевать нашим дедам и прадедам, мы можем отметить, что воротники у них — вот ведь незадача! — отложные. Стоит вспомнить и о том, что без солдат 41-го, как справедливо пелось в старой советской песне, не было бы и Победы 45-го. А форма Красной Армии 1941 — 1942 годов шилась с отложными воротниками. Что ж, дадим и на этот случай несколько характерных «маркеров».

Во-первых, про петлицы-катушки на отложных воротниках я уже сказал — такую форму носили исключительно немцы. Во-вторых, если изображённый на фото боец в форме с отложным воротником при петлицах имеет несимметричные левую и правую петлицы (то есть, левая петлица заметно отличается от правой) — то такую фотографию гарантированно в топку! Перед вами не просто немец, но эсэсовец, каратель, палач мирного населения и непосредственный участник пресловутого Холокоста.

Классический эсэсовец в характерной форме:
на правой петлице у него — знак войск СС.
На левой петлице — знаки различия воинских чинов.

У бойцов Красной Армии как в период 1941 — 1942 гг., так и на шинелях более позднего периода петлицы всегда были симметричными. В начале Великой Отечественной войны на петлицах располагались как знаки различия родов войск, так и знаки различия чинов — на обеих петлицах одинаковые. В период 1943 — 1945 гг. на шинельных петлицах стали пришивать только пуговицу, а все знаки различия переехали на погоны.

При всём сходстве униформы этого генерала
с немецкими образцами (см. предыдущее фото),
имеется ряд важных отличий: петлицы у него одинаковые.
А погон на плечах нет.

У этих пехотинцев тоже петлицы симметричные.
На петлицах офицера хорошо видны знаки различия.
И снова оба — без погон.

Стоит также обратить внимание, что советские солдаты и офицеры в 1941 — 1942 годах при летней форме, как правило, носили гимнастёрки. Это рубаха, надевавшаяся через голову и застёгивавшаяся на три пуговицы на груди. Немецкие же мундиры всегда были разнополыми — то есть, имели застёжку снизу доверху и снимались через плечи. К тому же немцы на протяжении всей войны носили погоны. В общем, если солдат при отложном воротнике носит гимнастёрку с застёжкой, заканчивающейся на груди — это советский солдат, можете смело использовать его фото. Если же застёжка снизу доверху — то стоит обратить внимание на наличие погон на плечах и на симметричность петлиц. Если петлицы симметричны (и это не «катушки»!), а погон нет — то всё нормально, смело используйте это фото. Если же мундир разнополый, воротник отложной, а на плечах — погоны, стоит от размещения такого фото на поздравительных плакатах воздержаться, если Вы, конечно, не провокатор: возможно, перед Вами немец, возможно — английский или американский союзник, но уж точно — не русский солдат.

Далее. Зарубите себе на носу, запомните, как таблицу умножения, как законы Ньютона, как «жи-ши»: если орёл на твоём пути — прочь, дизайнер, оттуда лети! Опознавательный знак в виде орла, распростёршего крылья в стороны — так называемый «имперский орёл» — характерная черта немецко-фашистской униформы. Этих орлов немцы носили везде, где придётся: и на головных уборах, и на груди, и на рукаве. Так что если увидите у какого-нибудь бойца на обмундировании значок в виде такого вот орёлика — перед вами точно совершенно немец. И его фотография вам точно совершенно не пригодится.

Имперский орёл «третьего рейха». Размещено с образовательными целями,
а не с целью пропаганды.

… и офицер вермахта в форме, украшенной такими вот орлами (обведены красным).
Один орёл на фуражке, другой на груди.
В общем, увидите на ком такие вот опознавательные знаки —
значит, данный воин точно не ваш бро.
Фото размещено с просветительскими целями, а не для пропаганды

Немецкий «имперский орёл», правда, очень похож на «птичку» — опознавательный знак советских лётчиков. Но тут пара важных отличий: у советских лётчиков «птичка» имелась только на фуражке, у немцев — ещё и на груди или на рукаве. И потом, рисунок «птички» всё же несколько отличался от «имперского орла». И других рассмотренных выше униформологических отличий  советских войск (отсутствие погон на форме 1941 — 1942 гг., стоячие воротники на форме 1943 — 1945 гг.) никто не отменял.

Группа советских лётчиков — участников Парада Победы в 1945 году.
В мундирах со стоячими воротниками. На фуражках хорошо заметен знак-«птичка».

Знающие люди могут, правда, припомнить нарукавные знаки лётчиков в РККА, существовавшие в 1941 — 1943 гг, а некоторыми асами (например, Лидией Литвяк), сохранённые и после реформы обмундирования в 1943-м. Но эти знаки уж совсем никоим боком не похожи на немецкого имперского орла, так как украшены не только крыльями, но и пропеллером, и скрещёнными мечами. Сложно перепутать.

Девушка-ас Лидия Литвяк, героиня Сталинградской битвы.
На рукаве хорошо заметна нарукавная эмблема лётного состава РККА.
Судите сами, возможно ли её перепутать с имперским орлом III рейха?

А вот эта же нарукавная эмблема советских ВВС крупным планом.

Стоит также обратить внимание и на опознавательные знаки коллаборационистских формирований. Это — нарукавные шевроны власовской «армии» РОА — нашивки с синим Андреевским крестом и нашивки карателей Бронислава Каминского — т.н. РОНА, численность которой никогда на самом деле не превышала бригаду.

Заметьте: я намеренно ничего не говорил про каски. Многие считают образец касок решающим признаком, по которому можно отличить советского солдата от немецкого. Но это миф. На самом деле в Красной Армии, по крайней мере, в 1941 году, бытовало огромное количество касок самых разных образцов.

Например, каски этих пехотинцев малосведущие люди вполне могли бы
принять за немецкие. А между тем, это сугубо советский образец, придуманный
 в СССР в 1936 году. Сюрприз, да?
Кстати, обратите внимание: бойцы в гимнастёрках с характерными суконными петлицами.

Впрочем, в некоторых частях Красной Армии в начале войны можно было встретить
и каски немецкого образца — как на латыше слева. Этого латыша вполне можно было бы
принять за немца — если бы не характерная гимнастёрка и суконные петлицы.
А ещё немецкие каски могли носить партизаны. Так что каска — не маркер.

Впрочем, большинство красноармейцев действительно носило типовые каски
образца, введённого в 1941-м году. Как эти артиллеристы на картинке.

А ещё не забудем, что опознавательным знаком Красной Армии была пятиконечная «марсова звезда», как правило, красного цвета. Эту эмблему в Красной Армии носили на головных уборах (пилотках, фуражках, зимних шапках), на генеральских петлицах, на офицерских погонах, на нарукавных нашивках генералов и политработников. Большинство советских наград также содержали в качестве основного элемента пятиконечную «марсову звезду» в различных сочетаниях. Так что если видите на униформе бойца с фотографии такую звёздочку — смело используйте это фото. Перед вами, скорее всего — советский боец, в худшем случае — союзник-американец.

Полагаю, имея на руках такую инструкцию, вы безошибочно будете выбирать фотографии советских воинов-освободителей для плакатов к 9-му мая. А вообще — я действительно не понимаю, как тут можно ошибиться, и что гуглят эти «дизайнерки», на невнимательность которых списывают биллборды с фашистами. Стоит послать в Яндекс запрос «Советские солдаты Великой Отечественной войны» — и угадайте, какие картинки поисковик вам по нему выдаст. Правильно: с советскими солдатами времён Великой Отечественной войны. По крайней мере, сверху поисковика будут именно они. А отнюдь не немцы, не японцы и не американцы. И не власовцы с бандеровцами. Почему бы?

Результат поиска. На всех фото — советские солдаты.
Не немцы и не власовцы. Вот ведь чудо чудное  — диво дивное!
И не надо мне больше про невнимательность девушек-дизайнерок.

Сложнее обстоит дело с техникой. Тут характерных маркеров не укажешь — если, конечно, на фото или рисунке невозможно разглядеть опознавательные знаки (вообще-то такие опознавательные знаки должны наноситься на военную технику в обязательном порядке. Полагаю, все помнят, как выглядел опознавательный знак РККА?). Могу посоветовать запомнить наиболее известные марки советской военной техники — и целенаправленно гуглить её изображения.

Итак, в СССР в годы Великой Отечественной войны использовались: средние танки Т-34, лёгкие танки Т-60 и Т-70, тяжёлые танки КВ-1, КВ-2, ИС-1 и ИС-2; самолёты-истребители Як (от Як-3 до Як-9), Ла-5 и Ла-7, самолёт-штурмовик Ил-2, самолёты-бомбардировщики Пе-2 и По-2. Вот их и гуглите по названиям — не ошибётесь. Только следите, чтобы рядом с советской техникой не было довольно улыбающихся немецких солдат — как их опознать, я вам только что расписал. Удачи! И искренне надеюсь, что на поздравительных плакатах к 9 мая больше не будут появляться фотографии фашистов.

катушка безынерционная ссср фото – Perfil – Coach Life / Foro Coaching

катушка безынерционная ссср фото

 
Для просмотра нажмите на картинку
 
 

 
 
Читать далее
 
 
Смотреть видео
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
катушка безынерционная ссср фото

Катушки СССР
Советские катушки для спиннинга
Рыболовные катушки отечественного производства
Катушки «Предков»
Продажа товаров для рыбалки — катушка ссср
Самые известные рыболовные катушки времен СССР

Коломенка река ловля щуки на спиннинг видео

 
В целом относитесь осторожней к рыбалке, чем меньше рыба чувствует ваше присутствие, тем она спокойнее. Их можно встретить на службе береговой охраны, природоохранных организаций, военных. Снимите гайку гребного винта, а также пробку и шайбу.
Когда добыча проглатывает вместе с кормом крючок, она пытается освободиться и выплюнуть его, но самоподсекается. Видимо какое- то секретное место, где столько щуки.
Кроме того, прибор оснащен телескопическим удлинителем. Но они болтали о своем, не обращая внимания на студентку. Новогодняя елка своими руками.
Не менее важным моментом для выполнения качественно заточки является определение формы лезвия. Идеальный вариант для мальчишника. Существует довольно много способов ловли щуки по открытой воде.

Говорят, что когда человек спит он видит сразу несколько снов в одну ночь, причем в реальности они могут длиться не более пяти минут, а во сне это может быть целая жизнь. Если рыбак кофеман, он точно оценит.
Если вы достаете кормушку с остатками прикорма, значит вы переувлажнили прикорм. Определяемся с материалом, из которого выполнен винт.
Так, в крючок коннектора вставляется петелька из лески и затем фиксируется ползунком. Частой ошибкой начинающего рыболова является использование обычного крючка.
Если опыта недостаточно, то наугад вряд ли получится подобрать оптимальный вариант. Движется ли в ней заднее сиденье.
У нее уже двое детей и планируют третьего. Лодка без мотора но его можно вять на прокат.
 
https://www.sos-bulledamour.fr/communaute/profile/fishipckk706/
https://www.spacebumfuzzle.com/community/profile/fishduque195/
https://eanshub.com/community/profile/fishxoges241/
https://www.oldgrowthforestswi.com/community/profile/fishzkipq563/
https://www.investacheck.co.uk/community/profile/fishtxyyz991/
https://pryrodna.com/community/profile/fishprmjw4/
https://www.schoenstatt-freres-de-marie.org/Forums/profile/fishjoaqu972/
https://www.myeurohobby.eu/profile/fishzsaoq820/
https://www.vivaceproductions.com/community/profile/fishvthxo540/
http://universal.altervista.org/community/profile/fishzkbwn277/
http://www.bgbconsultores.com/dudas-fiscal-contables/profile/fishnmgdi192/
https://the-great-work.org/community/profile/fishhdwyv572/
https://www.depedmalaboncity.ph/community/profile/fishwscvm708/
https://powerofwordsproject.org/community/profile/fishjbwry738/
https://iikiki.com/community/profile/fishllwdk11/
https://www.yourbestlifeco.com/forums/profile/fishsfalt353/
https://hawaiisecuritycameras.com/community/profile/fishrzcni295/
https://www.teknophiles.com/community/profile/fishsqake137/
https://lightsuponlights.co.uk/ask-imam/profile/fishhflvy879/
https://lightsuponlights.co.uk/ask-imam/profile/fishslodi788/
https://actus.hercobuly.biz/community/profile/fishzkolv801/
https://www.mixdownhub.com/community/profile/fishrklsd495/
https://actus.hercobuly.biz/community/profile/fishvvwmy315/
https://flparliamentarian.com/community/profile/fishrepau223/
http://turki.ppi.id/community/profile/fishqohcs618/
https://www.bbqga.org/community/profile/fishtnlhk424/
https://mckay.com.co/community/profile/fishayrew404/
https://www.intex-pooler.se/community/profile/fishdzdlz783/
https://mcnkpserver.site/forums/profile/fishlylka723/
https://morclan.net/egclan/community/profile/fishtoqlq141/
https://www.localsteroid.com/community/profile/fishowxua830/
http://msdiscgolf.com/2018/community/profile/fishfuqrr294/
https://strafx.com/community/profile/fishkrqtm353/

https://www.pthinks.com/wp/community/profile/fishxgrdc698/
https://morclan.net/egclan/community/profile/fishipbyn830/
http://cuddlesauruskitties.coastalcresties.com/community/profile/fishcsnzq198/
https://www.nksnet.org/community/profile/fishwjlzv843/
https://www.mazcons.com/community/profile/fishzxwyt740/
http://reggierobotics.com/community/profile/fishtivle903
https://www.virtualities.co/community/profile/fishgwsss30/
https://thenannytribe.com/community/profile/fishvzxqe109/
https://www.smartenergyislandstraining.net/index.php/community/profile/fishjtmxn81/
http://amateurbeurette.com/community/profile/fishsazbs411/
https://leirebenito.com/community/profile/fishpbyzc239
https://verdadesquintanaroo.com/community/profile/fishrtreb448/
http://pathtounite.org/community/profile/fishrjjms269
https://tools.catking.in/mba-discussion/profile/fishqpvxy335/
https://www.sos-bulledamour.fr/communaute/profile/fishxekye499/
http://pathtounite.org/community/profile/fishegygd277
https://www.coachlife.com.mx/foro/profile/fisharpld355/
https://rajeshshuklacatalyst.com/QAForum/profile/fishargre552/
https://rajeshshuklacatalyst.in/CBSE_Python_Forum/profile/fishvwhtq840/
https://journeysoftheglobe.com/community/profile/fishdxyrj4/
https://f4brus.ru/community/profile/fishmmxtz368
http://www.yfinow.com/community/profile/fishuamzv57/
http://crimsonaces.club/comments/profile/fishzyzpb117/
https://morclan.net/egclan/community/profile/fishhtryw946/
https://www.blowingit.com/community/profile/fishgamzv590/

 
катушка безынерционная ссср фото

Прялка, рубель, рукотёрник… Что мы знаем о быте наших предков?

Прялка, рубель, рукотёрник… Что мы знаем о быте наших предков?

История музея станицы Незлобной началась буквально с одного глиняного горшка, принесенного кем-то для тематического мероприятия. Постепенно, один за другим в музее появились кувшин, прялка и рубель, старинная керосиновая лампа и рушник.

Первые экспонаты собирали сами жители, заглянувшие в библиотеку «на огонек». Теперь это не просто выставка – это настоящий музей. Есть даже старинный письменный прибор. Его передала в дар жительница станицы Ольга Яковлевна Каунова.

Но главная ценность этого музея даже не в уникальности коллекции и неповторимости экспозиции, а в том, что здесь живет душа. 

Всякий раз, при посещении этнографического музея наши современники задаются одним и тем же вопросом: как можно было на коромысле носить полные водой ведра или читать при керосиновой лампе, пить молоко из кринки, что такое прялка и рубель?..

В этой публикации рубрики «Раритет» мы постараемся раскрыть значение предметов старинного деревенского быта.

Прялки были особой гордостью хозяек: точеные, резные, расписные, которые обычно ставили на видное место. Прялки были не только орудием труда, но и украшением жилища. Считалось, что узоры на прялках оберегают жилище от сглаза и лихих людей.

Прялки были ручные и ножные. На ручной прялке волокно наматывалось на веретено, а на ножной – на катушку. Чтобы во время работы маленькие дети не мешали, около себя или за столом ставились приспособления в виде трубы с сидением внутри – дупла (в современном мире – детские стульчики). В них усаживали ребенка, который сам еще плохо мог сидеть, чтобы он не падал, давали в руки тряпичных кукол или другие игрушки.

Неотъемлемой частью «бабьего кута», то есть женской части деревенской избы, был рушник или рукотёрник. Предназначался рушник прежде всего для вытирания рук во время стряпни.

А столовое полотенце, которым вытирали посуду, называлось чашечник.

Рубель – деревянная доска с вырубленными желобками для катания белья. Сухое белье или одежду нама­тывали на ровно обструганную палку (валёк) и начинали катать по столу толстой прямоугольной, с короткой округлой рукоятью, палкой. На внутренней рабочей поверхности делались поперечные рубцы. На­зывался такой «утюг» рубель. Семь потов сойдёт с той чистюли, которая хочет выглядеть аккуратной.

И только в XVII веке кому-то пришло в голову нагреть на огне литые чу­гунные утюги. Их желательно бы­ло иметь два: пока одним гладили, другой нагревался. Затем появился «угольный» утюг. Внутрь закладывали горя­щие угли и начинали гладить.

Угольные утюги делали с крышкой вверху и с отверстиями внизу. Отверстия внизу утюга нужны были для того, чтобы туда поступал воздух. Перед тем как начать гладить, открывали крышку и насыпали горячих углей. Угли нагревали дно утюга и после прогрева его, начинали гладить белье. Цельнометаллический, выполнялся в основном из чугуна, был тяжеловат. Такими утюгами пользовались до 1975 года.

Еще одна музейная ценность – керосиновая лампа. Она пришла на смену свечам, пламя которых было открыто и небезопасно, да и на улице свечу мог задуть ветер. Эти проблемы решились с появлением керосина.

Почётное место в музее занимает фрагмент настоящего казачьего плетня. Библиотекарь Светлана Мельникова нашла его под грудой мусора. Его необходимо было не только вызволить из-под хлама, но и в целости привезти в музей, что походило на спецоперацию. Теперь плетень – часть экспозиции станичного быта.

Есть и старинный патефон. Его в фонд музея передал Анатолий Лисов.

В местном музее не просто собрана коллекция предметов быта наших предков, тут живет дух тех времен, бережно хранимый и почитаемый смотрителями музея. Нужно видеть, с какой трогательной заботой здесь оседает вся история станицы, включая и новейшую. Поэтому нам еще будет, о чем рассказать…

Управление информационной и аналитической

работы администрации Георгиевского городского округа

Дата изменения: 20.10.2020 10:37:36
Количество показов: 478

катушка инерционная стубла отзывы – Profile – Smart Energy Islands Energy Efficiency Training Forum

катушка инерционная стубла отзывы

 
Для просмотра нажмите на картинку
 
 

 
 
Читать далее
 
 
Смотреть видео
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
катушка инерционная стубла отзывы

Старые добрые инерционные катушки
Катушка Стубла
Инерционные катушки для рыбалки
Катушка Невского типа Стубла инерционная на 2 подшипника
Катушки «Предков»
ТОП-15 Лучших рыболовных катушек | Рейтинг 2020 +Отзывы

Зимняя рыбалка в липецке на водохранилище видео

 
Последовательность сборки и подключения рулевого управления. Это легкая палатка, с дном на молнии. Мы это умеем делать хорошо.
Рулетики из кабачков с сыром и зеленью. Этот материал отличается высокой прочностью и стойкостью к механическим воздействиям. Миниснегоходы и мототрансформеры многофункциональны.
Может быть дело в электронике или еще в чем то. Через специальную трубу в сетку рукав засыпают приманку, отрезают на необходимую длину и завязывают.
Лодка только появилась недавно у производителя. В этом месяце карась окончательно покидает глубину, смещается на прибрежное мелководье и начинает усиленно кормиться.
Должны были быть приняты некие меры. Это главный аспект зимней рыбалки на судака с балансирами и чем быстрее рыболов научится выполнять правильные и привлекательные проводки, тем лучшими буду его результаты.
Для этого не нужно быстро вращать катушку, а идеальной проводкой считается когда приманки идет почти возле дна водоема. Наиболее схожая размещение способен воспрепятствовать вываживанию, и засеченная рыба отправится в сторонку и спутает снасти.
Кошке очень нужна срочная транспортировка. Ловить рыбу в регионе можно как в летний период по открытой воде, так и со льда.
Я просто наслаждался процессом заброса легкий толчок кончиком удилища и приманка точно и далеко летит к цели. Универсальные лодочные аккумуляторы для мотора могут и запускать двигатель, и служить источником питания.
Несмотря на то что сом считается всеядной рыбой, подобрать соблазнительную приманку бывает затруднительно. Она является отличным вариантом при рыбалке на илистом дне.
 
https://iikiki.com/community/profile/fishiwyqf196/
https://meradebate.com/profile/fishiviyu972/
https://depersonalization-derealization.com/community/profile/fishtwsro441/
https://dfocs.com/index.php/profile/fishzomsv790/
http://gou.nacputte.be/community/profile/fishthcfk35/
http://www.xonsale.com/community/profile/fishelejr226/
https://www.mazcons.com/community/profile/fishunotg968/
http://www.lasvegasnvblog.com/testarea/reviews/profile/fishxiadu278/
https://hawaiisecuritycameras.com/community/profile/fishgcsjy323/
http://www.abertilleryexcelsiors.co.uk/community/profile/fishjnkpr725/
https://enawra.com/sam/profile/fishoqmhq954/
https://zabor.ee/community/profile/fishhtvej613/
https://sheshreds.com/1rad-2021-forum-index/profile/fishcolci319/
https://lightsuponlights.co.uk/ask-imam/profile/fisholftv462/
https://barbersignproductions.com/community/profile/fishwarax911/
http://test.norwoodchapter.ca/community/profile/fishaqkkv458/
https://www.mazcons.com/community/profile/fishqdgir358/
http://kartarkiv.no/kartnerd/community/profile/fishzijfp735/
http://southeastpremiermotorsportsexpo.com/akratechforum/profile/fishxmllh222/
https://www.sos-bulledamour.fr/communaute/profile/fishpuyit265/
https://aipb.org/community/profile/fishjvwod453/
https://www.shiningintl.com/community/profile/fishrtmcr706/
https://strafx.com/community/profile/fishgnsvu200/
http://www.medicatedmag.com/community/profile/fishfuvgn351/
https://sexosintabues30.com/foros-sexo/profile/fishcziwx315/
https://firstbuild.com/ideation/profile/fishooijt108/
https://cremorneco.dreamhosters.com/community/profile/fishwyblu948/
http://test.norwoodchapter.ca/community/profile/fishtongb517/
http://tootingwi.org.uk/community/profile/fishpmpfy910/
https://www.jetthitt.com/community/profile/fishssgel409/
https://www.cottagesofhope.org/community/profile/fishuicit754/
https://se4gd.lutsoftware.com/community/profile/fishebpbt804/
https://www.engagegov.ng/community/profile/fishykvrs797/
https://hydro-test.ru/hydraulic-community/profile/fishreutl924/
https://wbprimarytet.com/profile/fishcscff90/
https://piccolinomarkt.de/community/profile/fishledwu810/
https://www.overseastudy.world/community/profile/fishfoewp152/
https://fins4life.com/community/profile/fishknzyb53/
https://www.sikhgurdwarageneva.ch/community/profile/fishioqny631/
https://toidsdiyaudio.com/community/profile/fishnavkb531/
http://fh-wordpress.de/west-forum/profile/fishrqvoy797/
https://divegilboa.com/buddy-finder/profile/fishqqtud757/
https://www.islamictongue.com/Community/profile/fishuitnl806/
http://www.so-wide.org/community/profile/fishiyynq186/
https://www.northshoregamesgroup.com/community/profile/fishiflgo185/
https://www.nksnet.org/community/profile/fishzravp777/
http://erasmus.upg-ploiesti.ro/community/profile/fishdxfmq132/
https://knicksweekly.com/community/profile/fishbuxol723/
http://www.mousecentral.com/community/profile/fisheuayo240/
https://blog.crystalcommerce.com/devforum/profile/fishxtzxk936/
http://gou.nacputte.be/community/profile/fishsjoog595/
https://www.smurfwrecker.com/community/profile/fisherfol822/
https://zabor.ee/community/profile/fishdmsei633/
https://ostfrieslan.de/community/profile/fishhjipb825/
https://www.erp-talk.com/community/profile/fishkmrpz884/
http://pokemongo5.esy.es/community/profile/fishuapfs559
https://main-zwergenland.de/community/profile/fishkfbdl256
http://materialnecessity.org/community/profile/fishabazu561/
http://dragonforgepress.com/community/profile/fishkzdid730/
https://www.virtualities.co/community/profile/fishjuhhh249/
https://www.myeurohobby.eu/profile/fishoiwwc685/
https://thirdaxisgaming.com/index.php/community/profile/fishmdelv925/
http://turki.ppi.id/community/profile/fishpgewu624/
http://areariservata.avps.it/affiancamenti/profile/fishyyuwe460
http://buffelsbaai-inwonersvereniging.co.za/community/profile/fishnkhle419/
https://serpentine.hercobuly.biz/community/profile/fishywige969
https://www.morphonic-records.com/community/profile/fishlvwzx776/
https://ark.my-link.ru/community/profile/fishvcvwh368/
https://mibotanicals.com/community/profile/fishfwwkd649
http://financialhelpdesk.com/community/profile/fishihymi504/
http://www.youarebeyoutiful.org/community/profile/fishkfbym804
https://oforc.org/community/profile/fishmolhc295/
https://squiznow.com/index.php/profile/fishcedbr591/
https://learn.leania.co/support/profile/fishzzaci522/
https://sexosintabues30.com/foros-sexo/profile/fishrciah509/
https://aipb.org/community/profile/fishedxvk701/

 
катушка инерционная стубла отзывы

Незнакомая звезда — Авторевю

Фото: Никита Гудков

Mercedes-Benz C-класса в кузове W203 образца 2000 года перестали выпускать еще в 2007 году, но он по-прежнему безупречен снаружи, роскошен внутри и не лишен драйверских амбиций. А вот унаследовал ли он легендарную надежность своих предков?

Кузова у «цешек» крепкие — оцинковка не дает шансов ржавчине даже на машинах старше 2004 года, у которых экологические эксперименты с окрашиванием вылились в побочные эффекты: покрытие не только быстро мутнеет, но и облезает. После рестайлинга окраска стала прочнее.

Ключ способен заводить автомобиль даже без элементов питания (оно осуществляется от индукционной катушки блока зажигания EIS), а батарейка нужна ему только для дистанционного командования замками (но можно воспользоваться и спрятанным внутри резервным «жалом»)

Но вот электроника — увы… У машин первых лет выпуска славятся капризами блоки обработки сигналов SAM (Signal Acquisition and Activation Module, 350-450 евро). Причем хандрящая электроника начинает почем зря зажигать лампочки, сажает аккумулятор, сбивает с толку датчики уровня топлива или вовсе не дает открыть и завести автомобиль. А неграмотное (например, при работающем двигателе) отключение аккумулятора или «прикуривание» приканчивает блоки SAM окончательно.

Превратить Mercedes в «недвижимость» способна и система санкционирования допуска FBS3. Если «летит» блок управления зажиганием EIS (Electronic Ignition Switch) — это дорого: 800 евро. А новый фирменный транспондерный ключ (100 евро) взамен отказавшего или потерянного придется ждать до полутора месяцев — поэтому при покупке подержанного Мерседеса не забудьте попросить у прежнего хозяина запасной ключ.

Полная версия доступна только подписчикамПодпишитесь прямо сейчас

я уже подписан

При помощи маленькой катушки создано рекордно мощное магнитное поле // Смотрим

Необычный магнит размером со втулку от туалетной бумаги заполучил титул самого сильного источника магнитного поля в мире. Удивительно, что на протяжении двух десятилетий это звание удерживал металлический гигант.

Инженеры Национальной лаборатории сильных магнитных полей в США (MagLab) сконструировали очень мощный магнит. При этом он практически незаметен: источник сильнейшего магнитного поля упакован в катушку, которая поместится даже в небольшой сумочке.

Сотрудники лаборатории нашли способ создавать и использовать электромагниты, которые сильнее, меньше и универсальнее тех, что были сконструированы когда-либо прежде.

«Мы буквально открываем дверь в новый мир. Из-за своей компактности эта технология способна полностью изменить наши представления об области применения сильных магнитных полей», – объясняет автор уникальной разработки Сынгён Хан (Seungyong Hahn) в пресс-релизе университета.

Новый магнит производит магнитное поле с индукцией в рекордных 45,5 Тесла. Для сравнения, стандартный магнит аппарата магнитно-резонансной томографии (МРТ) создаёт поле в 2-3 Тесла. Кстати, прежний мировой рекордсмен, также созданный в Национальной лаборатории сильных магнитных полей США, был 35-тонным гигантом, генерирующим магнитное поле в 45 Тесла.

В процессе испытаний компактное чудо весом 390 граммов быстро продемонстрировало своё превосходство над предшественником.

Но как же может нечто столь маленького размера генерировать такое мощное магнитное поле? Всё благодаря новаторской конструкции и использованию нового многообещающего проводника, сообщают разработчики.

При создании магнита учёные использовали сверхпроводящий материал. Но не обычный, а специально созданный. Этот особый сплав на основе оксида бария, меди и редкоземельных элементов специалисты коротко именуют REBCO.

Он может выдерживать в два раза большую силу тока по сравнению с обычным сверхпроводником на основе ниобия (а сила протекающего тока определяет и силу магнитного поля). Важным нововведением стало также использование очень тонких (не толще листа бумаги) проводов в виде лент.

Другим ключевым моментом в создании маленького рекордсмена является отсутствие изоляции. Обычные современные электромагниты содержат изолирующий элемент между проводящими слоями, чтобы направлять ток по наиболее эффективному пути. Однако это добавляет вес и объём конструкции.

Отсутствие изоляции не только позволило получить более компактный и изящный прибор, но и помогло избежать возможных отказов конструкции. Они случаются при повреждениях или несовершенствах проводника.

В этом случае течение тока по оптимальному пути прерывается, материал начинает нагреваться и терять свои сверхпроводящие свойства. Но если изоляции в конструкции нет в принципе, то ток сможет протекать в обход проблемного участка, предотвращая развитие отказов.

Чтобы оценить важность представленной разработки, достаточно упомянуть, что сильные магнитные поля находят применение в самых разных областях: медицине (МРТ), фармакологии (ядерный магнитный резонанс), ускорении частиц (как в Большом адронном коллайдере), термоядерных реакторах, а также других специфических областях науки и промышленности.

Инженеры уже запланировали дальнейшие исследования. Они будут искать способы выявления и устранения возможных проблем. Учёные также изучают потенциальные применения своей удивительной разработки с использованием сверхпроводящих магнитов будущего, над созданием которых они активно трудятся.

По словам разработчиков, основная фундаментальная проблема материала REBCO в том, что такой тонкий проводник неизбежно будет иметь дефекты. Но их влияние на магниты будущего пока не изучены. Тем не менее, даже несмотря на все сложности, с которыми ещё предстоит справиться, учёные весьма воодушевлены своим достижением.

Научная статья, посвящённая изобретению американских исследователей и инженеров, опубликована в издании Nature.

Напомним, что авторы «Вести.Наука» (nauka.vesti.ru) писали о важном рекорде в сфере сверхпроводимости и о том, как физики научились управлять магнитными свойствами благородного металла. Предлагаем также почитать о первом двумерном магните.

Эволюция и предсказание структуры спиральных спиралей во всех геномах

Спиральные спирали — это α-спиральные взаимодействия, обнаруженные во многих природных белках. Доступны различные предсказатели спиральной спирали, основанные на последовательностях, но ключевые проблемы остаются: олигомерное состояние и предсказание межбелкового интерфейса и расширение на все геномы. Мы представляем SpiriCoil (http://supfam.org/SUPERFAMILY/spiricoil), который основан на новом подходе к проблеме прогнозирования спиральной катушки для спиральных катушек, которые попадают в известные суперсемейства: сотни скрытых марковских моделей, представляющих спиральные катушки. содержащие семейства доменов.Использование целых доменов дает то преимущество, что помогают последовательности, фланкирующие спиральные катушки. SpiriCoil выполняет, по крайней мере, так же хорошо, как существующие методы при обнаружении спиральных катушек и значительно продвигает уровень техники для прогнозирования состояния олигомеров. SpiriCoil работает с более чем 16 миллионами последовательностей, включая все полностью секвенированные геномы (более 1200), и полученный веб-интерфейс обеспечивает загрузку данных, выравнивание, оценки, классификацию олигомерного состояния, трехмерные модели гомологии и визуализацию.Это позволило впервые провести полногеномный анализ эволюции спиральной спирали. Мы обнаружили, что спиральные спирали возникали независимо de novo более ста раз, и они наблюдались в 16 различных олигомерных состояниях. Спиральные спирали почти во всех олигомерных состояниях присутствовали у последнего универсального общего предка жизни. Подавляющее большинство случаев, когда отдельные спиральные спирали возникали de novo, были до появления последнего универсального общего предка жизни; тем не менее, мы наблюдаем отдельные примеры на протяжении всей последующей эволюционной истории, главным образом в формировании суперсардиона эукариот.Спиральные спирали не меняют своего олигомерного состояния в процессе эволюции и не возникли в результате перестройки существующих спиралей в белках; Спиральные катушки были выкованы синхронно со складкой всего белка.

белков спиральной спирали способствовали функциональному расширению центросомы

Образец цитирования: Кун М., Хайман А.А., Бейер А. (2014) Белки спиральной спирали способствовали функциональному расширению центросомы. PLoS Comput Biol 10 (6): e1003657.https://doi.org/10.1371/journal.pcbi.1003657

Редактор: Мона Сингх, Принстонский университет, Соединенные Штаты Америки

Поступила: 6 января 2014 г .; Принято к печати: 15 апреля 2014 г .; Опубликовано: 5 июня 2014 г.

Авторские права: © 2014 Kuhn et al. Это статья в открытом доступе, распространяемая в соответствии с условиями лицензии Creative Commons Attribution License, которая разрешает неограниченное использование, распространение и воспроизведение на любом носителе при условии указания автора и источника.

Финансирование: MK финансируется Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG KU 2796 / 2-1). Финансирующие организации не играли никакой роли в дизайне исследования, сборе и анализе данных, принятии решения о публикации или подготовке рукописи.

Конкурирующие интересы: Авторы заявили, что никаких конкурирующих интересов не существует.

Введение

Переход от одноклеточности к многоклеточности произошел независимо во многих эукариотических клонах [1]. По сравнению с другими многоклеточными организмами, животные выделяются большим количеством типов клеток [1], [2], сложностью строения тела и необходимостью миграции клеток для развития [3].Эволюции этих черт у животных способствовали свойства клеточной мембраны, подвижность клеток и деление клеток: животные сохранили наследственные способы подвижности клеток (амебоидную и подвижность жгутиков) и мягкую клеточную мембрану. У растений и грибов образовалась жесткая клеточная стенка, ограничивающая подвижность клеток. Однако мы мало знаем о том, как органеллы, необходимые для деления, подвижности и организации клеток, эволюционировали с увеличением сложности животных.

Цитоскелет играет ключевую роль в организации, подвижности и делении клеток [4], [5].Одним из координаторов цитоскелета является центр организации микротрубочек (MTOC). У большинства животных и многих других эукариот базальное тело или центросома — это MTOC. Базальные тела являются предками эукариот и состоят из парных центриолей [6]. У животных центросома состоит из центриолей и окружающего их перицентриолярного материала (ПКМ). Центросома действует как узел передачи сигналов [7], [8], координируя многие функции многоклеточных организмов, например миграцию клеток или поддержание ориентации клеток во время деления [9] — [11].Грибки и слизевики независимо развили тела полюсов веретена, в то время как у растений существует большое разнообразие ацентриолярных МОП [12]. Таким образом, расширение и потеря функций центросомы на протяжении эволюции можно проследить в различных эукариотических клонах. Признанные механизмы эволюции новых функций включают расширение семейств генов посредством дупликации, появление скоординированной регуляции и рождение гена de novo [13] — [16]. Другой механизм — это перестройка молекулярных сигнальных сетей, тем самым используя существующие молекулярные компоненты клетки в новых контекстах [17], [18].Однако неясно, какие механизмы участвуют в эволюции целых органелл.

Мы использовали центросомы для изучения взаимодействия между макроскопической и клеточной эволюцией: центросома животных имеет расширенный PCM по сравнению с другими видами, но ее ядро ​​восходит к последнему общему предку эукариот [6]. Предыдущие исследования, посвященные эволюции центриолей, показали, что многие компоненты центросомы животных впервые появились у животных [19], [20]. Однако многие из этих очевидно новых белков представляют собой спиральные белки.Спирали, образующие спиральные спирали, имеют регулярный повторяющийся узор из гидрофобных, заряженных и гидрофильных аминокислот [21]. Этот так называемый гептадный повтор из семи остатков заставляет традиционные алгоритмы выравнивания последовательностей переоценивать значимость наблюдаемого сходства последовательностей, что приводит к неверно предсказанным гомологичным белкам. Другими словами, очевидно похожие белки могут скрывать фактический гомологичный белок. Таким образом, предыдущие исследования замаскировали последовательности coiled-coil от поисков сходства [22], что увеличивает риск пропуска истинных ортологов.Т.о., полный обзор эволюционной истории центросомных белков должен быть основан на уточненном выравнивании белков coiled-coil. Мы разработали новый метод, который учитывает ограниченное пространство возможных замен, тем самым значительно сокращая количество ложных срабатываний. Наш метод различает спиральные и «нормальные» области и по-разному обрабатывает остатки в разных положениях гептадного повтора. Мы выполнили выравнивание «все против всех» для белков 108 видов эукариот, чтобы предсказать ортологи [23].Объединив наши прогнозы с прогнозами, основанными на поиске BLAST, мы создали набор данных по семействам белков, которые можно использовать для точного определения создания семейства протеинов в процессе эволюции, подобно филостратиграфии [24]. Мы сопоставили появление белковых семейств, белковых сетей и функций, чтобы сделать вывод о важных участниках эволюции центросомы животных (см. Рис. S1 для обзора).

Результаты

Улучшенный алгоритм выравнивания белков спиральной спирали

Недавнее дополнение к BLAST — это настройка матриц замещения на основе композиции [25].Этот подход изменяет матрицы замещения путем корректировки оценок замещения, чтобы отразить аминокислотный состав, наблюдаемый в белках запроса и базы данных, при сохранении постоянной энтропии матриц. Белки со смещенным составом последовательностей встречаются в определенных семействах белков или даже в целых организмах с геномами, богатыми AT или GC. В некоторой степени регулировка композиционной матрицы также может учитывать смещенный состав белков спиральной спирали, например наблюдая обилие гидрофильных остатков и уменьшая оценки замещения.Тем не менее, корректировка композиционной матрицы не принимает во внимание регулярную структуру повторов белков coiled-coil, а также не может иметь дело с различными композиционными отклонениями, обнаруженными внутри и вне доменов coiled-coil.

Существуют различные подходы к созданию специализированных матриц замещения для частей белков с различным составом, например, для трансмембранных белков [26] или для различения гидрофобных и негидрофобных областей [27]. Первоначально мы также создали специализированные матрицы замещения для областей coiled-coil и non-coiled-coil белков.Хотя этот подход превзошел стандартную матрицу BLOSUM (данные не показаны), он не работал лучше, чем BLAST с корректировкой композиционной матрицы. Поэтому мы разработали два алгоритма, которые учитывают свойства последовательности структуры спиральной катушки. В обоих алгоритмах спиральные катушки предсказываются с помощью MultiCoil2 [28] с вероятностью отсечки 0,8. В первом алгоритме пара белков, подлежащих выравниванию, делится на подпоследовательности coiled-coil и non-coiled-coil. Эти подпоследовательности затем используются для корректировки композиционной матрицы.Затем выполняется полное выравнивание Смит-Уотерман-Гото. Матрица замещения выбирается в соответствии со статусом спиральной спирали рассматриваемых остатков (рис. 1, подробности см. В разделе «Методы»). Во втором алгоритме домены спиральной спирали дополнительно разделены на три части: гидрофобный интерфейс, заряженные промежуточные остатки и гидрофильный внешний вид.

Рисунок 1. Новый алгоритм выравнивания.

BLAST корректирует матрицы замен на основе полных последовательностей пары белков, которые необходимо выровнять.CCAlign вычисляет скорректированные, специфические матрицы для доменов coiled-coil и частей белков non-coiled-coil. Затем для выравнивания выбираются различные матрицы замещения в соответствии с состоянием спиральной спирали отдельных рассматриваемых остатков.

https://doi.org/10.1371/journal.pcbi.1003657.g001

Чтобы сравнить разные реализации друг с другом, мы приняли схему сравнительного анализа, основанную на аннотированных вручную KOG (эукариотические ортологические группы) и отдельном наборе из S.pombe — Гомологи S. cerevisiae [29], [30]. Чтобы смоделировать белки с высокой долей спиральных спиралей, мы взяли белки спиральной спирали из этих двух наборов данных и создали искусственные белки, вырезая предсказанные домены спиральной спирали вместе с линкером переменной длины. Подпоследовательности (т.е. все экземпляры линкер-спиральная спираль-линкер) объединяются и используются для выравнивания. Сначала мы использовали базу данных KOG, чтобы установить выбор параметров для наших алгоритмов выравнивания (рис. S2).Затем мы сравнили производительность наших алгоритмов с несколькими вариантами BLAST: стандартным BLAST, стандартным BLAST с полным выравниванием по Смиту-Ватерману (не оптимизированным и, следовательно, очень медленным), PSI-BLAST и, для справки, BLAST без корректировки композиционной матрицы и без пропусков. BLAST (который также использует фиксированную матрицу замещения). Результаты набора данных о дрожжах (рис. 2) согласуются с результатами набора данных KOG (рис. S3): CCAlign и CCAlignX работают лучше, чем другие методы. Например, по тесту дрожжей с длиной линкера 50 и 5% FDR CCAlign правильно идентифицирует 67.7% всех возможных взаимных лучших совпадений, CCAlignX определяет 68,4%, а BLAST 61,1%. BLAST также может выполняться с полным алгоритмом Смита-Уотермана, который не был оптимизирован по скорости и, следовательно, не может использоваться для крупномасштабных приложений. В этой конфигурации BLAST определяет 62,3% всех возможных взаимных наилучших совпадений. PSI-BLAST работает намного хуже, определяя только 48,8% (при трех итерациях и соответственно увеличенном времени выполнения). Построение оценочной матрицы, зависящей от должности (PSSM), отличительной чертой итеративного подхода, принятого PSI-BLAST, частично несовместимо с корректировкой композиционной матрицы.PSSM улавливают сильный сигнал последовательности доменов спиральной катушки и, следовательно, обнаруживают множество ложных срабатываний. По сути, PSI-BLAST нарушает поговорку «когда вы окажетесь в яме, прекратите копать», итеративно выстраивая профиль для обнаружения спиральных катушек, но не сходства последовательностей, которое связано с гомологией.

Рисунок 2. Бенчмаркинг алгоритмов.

Алгоритмы выравнивания были применены к белкам coiled-coil из набора вручную аннотированных ортологов дрожжей. Затем для каждого белка определялось, действительно ли лучший результат был аннотирован как ортологичный.Части белков без спиральной спирали были уменьшены до соответствующей длины линкера (показанной справа на панелях), чтобы увеличить сложность обнаружения истинного гомолога. CCAlign и CCAlignX, два алгоритма, которые учитывают свойства последовательности спиральных катушек, работают лучше, чем стандартные алгоритмы. Пунктирные горизонтальные линии указывают на 5% ложное обнаружение. Для ясности данные менее чем для десяти прогнозов опущены. (S-W: алгоритм Смита-Уотермана).

https: // doi.org / 10.1371 / journal.pcbi.1003657.g002

Вне набора тестов мы сравнили производительность BLAST, CCAlign и CCAlignX на полном наборе белков в нашем наборе данных из 108 видов. Для белков, по крайней мере, 20% их остатков в спиральных спиралях, CCAlign обнаружил на 11,1% больше взаимных наилучших совпадений, чем BLAST (CCAlignX: 11,3%, отсечение битового ядра: 30). Большая часть этого улучшения связана с полным выравниванием по Смиту-Уотерману, выполненным даже для белков без спиральной спирали, где производительность увеличилась на 10.7% для CCAlign (CCAlignX: 10,5%). Влияние скорректированных матриц замещения становится более очевидным для белков с более высоким содержанием спиральной спирали: для белков, содержащих не менее 50% остатков спиральной спирали, производительность увеличилась на 13,1% для CCAlign и 13,5% для CCAlignX. Максимальное увеличение производительности достигается на уровне 17,3% для обоих методов при содержании спиральной катушки не менее 86% и 81% соответственно.

Прогнозируемые гомологи центросомных белков

Мы использовали CCAlign, CCAlignX и BLAST для выполнения выравнивания «все против всех» для белков 108 видов эукариот.Объединив данные всех трех выравниваний, мы предсказали гомологи для всех белков (см. Методы) независимо от содержания спиральной спирали или локализации центросомы, в результате чего была получена база данных ортологичных белков, доступ к которой можно получить по адресу http: //projects.biotec.tu-dresden. де / ортологи /. Чтобы подтвердить наши прогнозы, мы провели поиск в литературе гомологов центросомных белков, которые ранее были обнаружены путем ручного исследования отдельных белков. Мы подтвердили, например, гомологию между CDK5RAP2 (CEP215, fly: cnn) и S.pombe белков mto1 и pcp1 [31], [32], или наличие гомологов DISC1 у растений [33]. Для многих других белков (см. Таблицу S1) мы обнаружили гомологи за пределами того, что было показано в предыдущих небольших или крупномасштабных исследованиях. Например, наш подход идентифицировал гомологи AKAP9, PCNT и PCM1 у грибов. (См. Набор данных S1 для множественного выравнивания последовательностей.) Мы обнаружили гомологи белка spd-5 C. elegans у филяриальных нематод (например, Brugia malayi ) и Ascaris suum .Spd-5 необходим для образования центросом у C. elegans , но ранее сообщалось только у видов Caenorhabditis . Недавнее исследование обнаружило две новые субъединицы аугминного комплекса Arabidopsis thaliana , AUG7 и AUG8, и сообщило, что эти два белка уникальны для растений [34]. Основываясь на большем количестве видов и на более подходящем методе сопоставления, мы могли показать, что субъединицы аугмина человека HAUS7 и HAUS8 фактически гомологичны AUG7 и AUG8, соответственно (рис.3). В целом, мы обнаружили ровно 1000 семейств белков, связанных с центросомами у любых видов (см. Таблицы S2 и S3 для обзора). Из них 897 семейств белков также встречаются у человека, 610 из которых, как известно, имеют центросомную локализацию у человека или других млекопитающих (рис. 4).

Рисунок 3. Дистанционные гомологи центросомных белков.

В отличие от предыдущих отчетов, HAUS7 и AUG7 ( a ), а также HAUS8 и AUG8 ( b ) фактически являются гомологами, связанными белками других видов.Края соединяют пары белков, которые можно успешно выровнять как между видами, так и внутри них. Ширина края соответствует силе (битовой оценке) выравнивания. В обоих случаях хордовые белки наиболее похожи на человеческий белок. Белки других животных, в свою очередь, похожи как на растительные, так и на хордовые белки, и, следовательно, позволяют обнаруживать гомологию между человеческими и растительными белками.

https://doi.org/10.1371/journal.pcbi.1003657.g003

Рисунок 4.Филогенетическое распределение семейств белков.

Филогенетическое распределение показано для всех семейств белков, которые были аннотированы как компоненты центросомы, базального тельца или SPB и которые также встречаются у млекопитающих. Клетки, отмеченные черным цветом, обозначают виды, центросомное расположение которых известно, окрашенные клетки указывают на обнаружение гомолога. Объединены виды одного таксономического класса. (K&P: киназа и фосфатазы, C: цитоскелет и моторные белки)

https: // doi.org / 10.1371 / journal.pcbi.1003657.g004

Эволюционный возраст семейств центросомных белков

В каждом семействе белков мы теперь можем проверить распределение видов и, например, найти виды, наиболее отдаленные от человека. Таким образом, мы обнаружили, что большинство семейств центросомных белков более древние, чем другие человеческие белки: 72% всех центросомных белков впервые появились до грибов-животных (опистоконтов), предков (рис. 5), по сравнению с 46% для всех семейств белков человека.Для дальнейшего анализа эволюции функций центросом мы разделили белки на категории на основе их известной функции у человека (см. Методы, рис. 5). Из белков без аннотации мы обозначили белки, у которых не менее 20% остатков находятся в спиральных спиралях, как «спиральные белки». Другими словами, спиральные белки, которые имеют аннотированную функцию (например, моторные белки), были сгруппированы по соответствующему функциональному классу. Обратите внимание, что выбор порога спиральной катушки не влияет на результат сетевого анализа, как объясняется ниже.

Рисунок 5. Вовлечение новых белков в биологические процессы.

Возраст семейств белков центросом зависит от категории белков. Каркасы имеют более позднее происхождение, чем другие белки, в то время как киназы, фосфатазы и ферменты более древние. Несмотря на это, киназы и фосфатазы имеют большое значение для развития многоклеточного организма. Значение p рассчитывается с помощью биномиального теста, сравнивающего долю белков, которые впервые появились у опистоконтов, с общей долей 28%.Последний столбец показывает долю белков, которая помечена термином GO «развитие многоклеточного организма».

https://doi.org/10.1371/journal.pcbi.1003657.g005

Для белков, которые встречаются у млекопитающих, мы определили их эволюционный возраст, отыскав наиболее отдаленные родственные виды. Таким образом, белок, также обнаруженный в Ciona , является хордат-специфичным, в то время как белок, также обнаруженный в хитридных грибах, является опистоконто-специфическим. Наш анализ показал, что спиральные белки в среднем значительно моложе, чем большинство белков центросом, тогда как киназы и фосфатазы старше (рис.5). Например, 86% семейств киназ и фосфатаз впервые появились до предка опистоконта, по сравнению с 56% для белков coiled-coil. Таким образом, многие белки coiled-coil эволюционировали раньше, чем считалось ранее, но все же моложе других центросомных белков.

Интересно, что 76% всех семейств центросомных киназ участвуют в развитии многоклеточного организма по сравнению с 55% всех киназ. Аналогичные закономерности мы обнаружили и для других функциональных категорий (рис.S4). Таким образом, ассоциированные с центросомами киназы и другие регуляторные белки (которые часто являются древними) обогащены функциями, связанными с многоклеточностью. У (одноклеточного) предка эукариотов киназы не могли обладать этими функциями и, следовательно, должны были приобретать их позже через другие механизмы. Новые функции, например, отражены в увеличенном размере PCM (Таблица S4).

Эволюция центросомы

Чтобы понять механизмы, с помощью которых древние белки были рекрутированы в центросомы, мы разработали стратегию моделирования изменений в сети взаимодействия белков центросомы во время эволюции.Сначала мы собрали сеть белок-белковых взаимодействий центросомы, чтобы идентифицировать те взаимодействия, которые вносят вклад в структурный каркас. Затем эта сеть использовалась для имитации хода эволюции путем итеративного удаления последних эволюционировавших белков. Используя этот метод, мы построили аппроксимацию структуры сети взаимодействия на разных этапах эволюции. В частности, мы проверили, сколько из оставшихся белков потеряли или изменили свой способ рекрутирования на центросому.У нас недостаточно данных о базальном теле предка эукариотов, чтобы количественно оценить влияние потери белка. Однако очевидное увеличение сложности и размера от базального тела к центросоме животных делает вероятным, что увеличение количества белков играет гораздо большую роль, чем их потеря. Однако потеря белков проявляется как в грибах, так и в растениях. В этих линиях базальное тело устарело, что привело к потере многих белков центриолей.

Сначала мы извлекли сеть взаимодействий из базы данных STRING [35], используя взаимодействия, полученные из экспериментальных данных и интеллектуального анализа текста (см. Методы).Эта сеть содержит как прямые, так и непрямые взаимодействия и представляет функциональные взаимодействия белков центросомы, даже если нет достаточно подробных структурных данных для полной центросомы. Эволюционным и структурным ядром центросомы является центриоль, служащая затравкой для формирования ПКМ. В частности, два консервативных белка, которые уже присутствовали у предка эукариот, важны для образования центриоли: SASS6 служит матрицей для бочкообразной центриоли [36].SAS-4, ортолог C. elegans CENPJ, контролирует размер центросомы [37]. Его ортолог Drosophila , sas-4, как было показано, рекрутирует цитоплазматические комплексы белков PCM [38]. Эти белки PCM могут затем, в свою очередь, рекрутировать др. Центросомные белки, формируя сеть межбелковых взаимодействий, в которой доминирует плотное ядро ​​регуляторных белков, киназ, фосфатаз и их субстратов (Fig. S5). На периферии этого сигнального хаба цилиарные белки, комплекс гамма-тубулина и комплекс аугмин расположены в менее связанных областях сети.

Расстояние в сети между данным белком и центриолем можно рассчитать как количество шагов на кратчайшем пути между белком и центриолярными белками SASS6 и CENPJ. Мы упростили анализ, используя белки структурного остова в качестве промежуточных узлов (т.е. только белки со спиральной спиралью и некатегоризированные белки, см. Методы и рис. 6а). Эти белки, вероятно, опосредуют взаимодействия киназ и других белков с PCM. Чтобы имитировать эволюцию центросомы, мы итеративно удалили из сети самые недавно появившиеся белки (см.Методы, рис.6б). Наш анализ показал, что в полной сети взаимодействия 71% всех белков доступны в пределах трех шагов от центриоли. Эта фракция оставалась практически постоянной после удаления хордовых белков и белков, специфичных для животных. Однако, когда опистоконт-специфические белки были удалены, только 41% всех белков оставался доступным в течение трех этапов. Мы выяснили значение этого, перетасовав эволюционное происхождение белков 10 000 раз. Белки были разделены на пять бункеров в соответствии с их содержанием спиральной спирали, и эволюционный возраст был перемешан в каждом из этих бункеров, чтобы контролировать возможные отклонения в обнаруженном возрасте белков.Действительно, мы обнаружили, что фактическое изменение доли белков в пределах трех ступеней центриоли является очень значительным (p = 0,007). Это означает, что когда белки coiled-coil, которые впервые возникли у опистоконтов, удаляются, более старые белки, которые были связаны с центриоли этими белками coiled-coil, теряют свою «основную связь» с центриоли. Таким образом, количество ступеней между центриолью и этими белками увеличивается. Никаких дальнейших изменений не наблюдалось, если рассматривать только белки, присутствующие в предке эукариот.Таким образом, структурные белки скелета, которые развились до или вскоре после последнего общего предка грибов и животных, имеют решающее значение для формирования сети взаимодействия центросомы. Фактически, ацентриолярные MTOCs в ооцитах мышей и мутанты Drosophila все еще содержат PCM coiled-coil белки, такие как PCNT и Cnn [39], [40]. Мы далее выделили эволюцию PCM по сравнению с уменьшенной сетью белков базального тельца, ресничек и центриолей (Fig. S6). Влияние удаления белков coiled-coil на сеть базального тела намного меньше, что согласуется с наблюдением, что PCM является более поздней разработкой.Мы оценили надежность модели, протестировав влияние удаления других категорий белков, и обнаружили, что белки coiled-coil уникальны по своему влиянию на сеть (см. Дополнительный текст и таблицу S5) и что изменения пороговых значений для STRING сеть и содержание витков не влияют на выводы (рис. S7).

Рис. 6. Белки каркаса, которые впервые встречаются у опистоконтов, привлекают другие белки к центросоме. a

Рассчитывается длина кратчайшего пути между центриолью (белки SASS6 и CENPJ) и каждым белком, проходя только через каркас и белки без категорий.Чтобы смоделировать топологические изменения этой сети на протяжении эволюции центросомы, новые белки итеративно удаляются. b Удаление опистоконт-специфических белков приводит к значительному увеличению длины кратчайшего пути. Для каждой длины кратчайшего пути мы показываем долю белков, которая может быть достигнута на этом расстоянии при итеративном удалении наиболее недавно образовавшихся белков. Заштрихованная область соответствует второму и третьему квартилю из 10000 рандомизаций.

https://doi.org/10.1371/journal.pcbi.1003657.g006

Надежность результатов

Выводы, представленные выше, основаны на точности предсказанного эволюционного возраста. Чтобы оценить чувствительность наших выводов об улучшенном методе выравнивания, мы повторили вышеупомянутый анализ с использованием стандартного BLAST. В то время как большинство результатов оставались качественно похожими, белки coiled-coil были предсказаны как более старые: с использованием нашей специальной процедуры выравнивания 44% белков coiled-coil были опистоконто-специфическими или моложе, по сравнению с 41% с BLAST (рис.S8a). Простое использование BLAST может переоценить гомологию между белками из-за высокого сходства последовательностей в областях спиральной спирали, что приводит к повышенной группировке удаленных белков в совместных семействах. При имитации эволюции центросомы (Рис. S8b) изменение при удалении opisthokont-specific белков не было значительным (Suppl. Table S5), но удаление белков coiled-coil все еще оказывает сильнейшее влияние на сеть. Однако удаление преопистоконтовых белков (т.е. сохранение только универсальных белков) привело к значительному изменению (p = 0.029 для белков со спиральной спиралью и без категорий, по сравнению с p = 0,017 при использовании всех трех методов выравнивания).

Наша работа показала, что белки coiled-coil на самом деле старше, чем считалось ранее. В крайнем случае, можно также предположить, что все белки спиральной спирали произошли от предка эукариотов. Чтобы еще больше подтвердить надежность наших результатов, мы провели дополнительные тесты, которые не зависят от эволюционного возраста белковых семейств: мы оценили важность узлов в сети по количеству кратчайших путей, которые проходят через узлы (текст S1, рис.S9 и Таблица S6). Этот тест зависит исключительно от топологии сети. Белки с наибольшим количеством проходящих через них кратчайших путей были обозначены как узкие места (отсечка: верхние 5% или 20 кратчайших путей). Нам пришлось контролировать влияние концентраторов, то есть белков с очень большим количеством партнеров по взаимодействию, которые с большей вероятностью будут участвовать в кратчайших путях (отсечка: верхние 5% или 39 ребер). Среди белков, которые не являются хабами, белки coiled-coil имеют наибольшее обогащение среди узких мест (P = 0.11, односторонний точный тест Фишера). Когда мы построили сеть, в которой ребра, ведущие к концентраторам, получают более высокую оценку расстояния (т.е. с меньшей вероятностью будут частью кратчайшего пути, см. Дополнительный текст), мы снова обнаружим, что белки со спиральной спиралью имеют самое сильное обогащение узких мест (P = 0,03). Кроме того, мы оценили обоснованность эволюционных объяснений нашей модели в рамках, сформулированных Скривеном [41] (см. Текст S1 и рис. S10).

Функциональное значение

На основании этих наблюдений мы разделили белки центросом на три класса (рис.7a) в соответствии с их изменением расстояния в сети при удалении белков, которые впервые встречаются у опистоконтов: ядерных белков (которые сохраняют расстояние до центриолей, например, AURKA, поло-подобных киназ и комплекса HAUS), периферических белков (расстояние между которыми увеличивается, например, CEP290, DISC1 и BBSome) и новые белки (которые впервые встречаются в белках опистоконтов, например PCNT, AKAP9 и PCM1). Хотя эта классификация является лишь приблизительным представлением порядка рекрутирования, мы обнаружили значительные функциональные различия при тестировании основных функций, выполняемых центросомой (рис.7б). Универсальные функции, такие как клеточный цикл и деление, имеют значительно более высокую долю основных белков. Напротив, процессы, которые стали более важными для животных по сравнению с их одноклеточными предками, осуществляются меньшей долей ядерных белков. Напр., Сигнальные белки обогащаются (p = 0,07, используя точный критерий Фишера) на периферии, подчеркивая, что центросома становится все более важной в качестве сигнального узла при переходе к многоклеточности. Таким образом, центральная центросома отражает наследственные функции, связанные с отдельными клетками, тогда как новые белки и белки экспансии участвуют в более новых функциях, связанных с многоклеточностью.Типичным представителем периферии является киназа GSK3B, член большого семейства сигнальных белков [42]. В S. pombe он участвует в цитокинезе и росте биполярных клеток [43], [44], тогда как в S. cerevisiae он участвует в стрессовой реакции [45]. Он участвует в дифференцировке клеток Dictyostelium [23], [46]. У животных белок локализуется в центросоме и принимает участие во многих процессах развития, например, в нервном развитии: он нацелен на центросомные белки, такие как девинин, и асимметричное наследование центросомы с материнской центриоли может быть механизмом регуляции дифференцировки нейронов [47 ].

Рисунок 7. Различия в наборе персонала соответствуют функциональным различиям. a

Когда новые белки удаляются из сети взаимодействия, можно идентифицировать белки, которые становятся более удаленными от центриолей. b Пять терминов GO высокого уровня, соответствующих функциям центросомы, были протестированы на обогащение среди основных, новых или периферических белков. Основные белки, которые остаются на том же расстоянии, больше участвуют в клеточном цикле и делении, чем в процессах, важных для животных, таких как развитие и передача сигналов.Пороговые значения уровней значимости (рассчитанные с помощью точного критерия Фишера): ** 0,01, * 0,05, • 0,1.

https://doi.org/10.1371/journal.pcbi.1003657.g007

Обсуждение

В этой работе мы расширили пространство известных гомологов центросомных белков по сравнению с предыдущими исследованиями, обнаружив, что белки, которые ранее считались ограниченными для животных, впервые появились на более раннем этапе эволюции. Тем не менее, быстрое расхождение белков coiled-coil приводит к пробелам в матрице гомологов (например,грамм. у нематод и насекомых, см. рис. 4). В будущем сравнительные структурные подходы могут позволить преодолеть эти пробелы, хотя высокопроизводительная экспрессия центросомных белков затруднена [48]. Хотя наши прогнозы показали, что многие центросомные белки со спиральной спиралью старше, чем считалось ранее, будущая разработка методов, а также структурные и функциональные анализы могут еще больше повысить оценки возраста этих белков. Однако, как показано выше, роль coiled-coil белков на эволюцию сети взаимодействия центросом также может быть продемонстрирована без предположений о возрасте белков.

Coiled-coil белки в центросоме давно признаны частью «центроматрицы» или центросомного матрикса [49] — [52]. В самом деле, многие предыдущие исследования показали, что центросомные белки coiled-coil функционируют как каркасы для рекрутирования др. Белков (Table S1). Это общая тенденция: в онтологии генов 44 белка человека аннотированы как каркасы белковых комплексов, 12 из которых имеют спиральные секции. Эта фракция в 27% является значительным обогащением по сравнению с фоновой скоростью белков спиральной спирали, которая составляет 12% от всех белков человека (p-значение: 0.005 с использованием одностороннего точного теста Фишера). Следовательно, белки с высокой долей остатков в спиральных спиралях с большей вероятностью будут каркасными белками, чем белки без остатков спиральной спирали. Здесь мы смогли показать, что многие центросомные белки coiled-coil действительно действуют как каркасные белки, обеспечивая механизм для более ранних наблюдений. Например, на основе анализа только пяти видов животных и нецентросомных почкующихся дрожжей как чужой группы, Nido et al. наблюдали увеличение содержания coiled-coil и нарушение в центросомных белках по отношению к млекопитающим [53].Они связали это увеличение содержания coiled-coil со способностью этих белков изменять свои физические свойства при посттрансляционной модификации. В соответствии с этими находками, мы обнаружили повышенную долю остатков в неупорядоченных областях для opisthokont-специфических белков. При сравнении ядер ядра и периферических белков (рис. 7a) мы не обнаружили изменений в беспорядке для белков coiled-coil. Однако доля остатков в неупорядоченных областях увеличивается в ядре для регуляторных белков (p-значение 0.054, двусторонний тест Колмогорова-Смирнова) и для неклассифицированных белков (p-значение 0,01), но не для других функциональных категорий. В целом центросомные белки имеют более высокое содержание нарушений, чем нецентросомные белки [53]. Дальнейшее разделение между центросомными белками, которое мы наблюдаем, согласуется с нашим выводом о том, что белки со спиральной спиралью способствовали эволюции центросомы, действуя как каркасы, которые привлекают древние белки для новых функций: периферические белки, возможно, были задействованы в центросоме совсем недавно, и таким образом, по своему содержанию нарушений более схожи с нецентросомными белками.

Нам удалось количественно оценить влияние каркасов на эволюцию центросомы из-за ее организации: у нее есть небольшое белковое ядро ​​(центриоль), которое используется клеткой для контроля количества и локализации центросом. Другие органеллы, не связанные с мембраной, рекрутируются ДНК (например, кинетохорами и ядрышками) или не контролируются по количеству (например, гранулы P). В случае мембранных органелл мембраны обеспечивают большие поверхности для организации белковых комплексов.Таким образом, в этих органеллах могли действовать дополнительные способы рекрутирования белков. Тем не менее, мы обнаружили, что белки coiled-coil также значительно более новые, чем другие белки в случае кинетохор и аппарата Гольджи (Fig. S11). Таким образом, рекрутирование молекулярных функций посредством каркасов coiled-coil может не ограничиваться центросомами.

Методы

Уточненное выравнивание белков спиральной спирали

Есть три элемента, которые отличают наш подход от предыдущих алгоритмов: (1) Матрицы оценок корректируются с учетом аминокислотного состава спиральных катушек.(2) Взвешивают оценки с разных позиций гептадного повтора. (3) Правильное выравнивание гептадного повтора между выровненными белками вознаграждается (только для второго алгоритма).

В первом алгоритме («CCAlign») белки делятся на секции coiled-coil и non-coiled-coil. Последовательности этих двух классов сцепляются отдельно, давая две искусственные последовательности на белок. Чтобы выровнять пару белков, матрицы замещения с корректировкой по составу рассчитываются для пары секций со спиральной спиралью, для пары секций без спиральной спирали и для полных белков.В расчетах используется алгоритм настройки матрицы BLAST, доступный в модифицированной версии, которая не выполняет выравнивания, а только вычисляет и возвращает скорректированную матрицу (рис. 8). Для согласования мы используем модифицированный алгоритм Смита-Ватермана-Гото [54], [55], основанный на реализации JAligner с открытым исходным кодом. При выравнивании двух белков по Смиту-Уотерману учитываются все возможные пары остатков. В традиционных алгоритмах для всех пар остатков используется одна и та же матрица подстановки (например, BLOSUM62).Для этого алгоритма матрица замещения выбирается в соответствии со статусом рассматриваемой пары остатков: матрица замещения спиральной катушки используется, когда оба остатка находятся в спиральной катушке. Матрица без спиральной катушки используется, если в спиральной катушке нет остатков. В смешанном случае используется матрица замещения на основе полноразмерных белков.

Рисунок 8. Настройка матрицы подстановки.

Матрицы замещения были созданы для выравнивания человеческого белка CDK5RAP2 с его гомологом мух cnn.Показана разница между соответствующей матрицей и скорректированной матрицей для целых белков. Эту эталонную матрицу BLAST использует для выравнивания этих двух белков. Когда разница больше нуля (синий цвет), то в рассматриваемой части белка две аминокислоты встречаются реже. Например, известно, что пролин разрушает спирали и, следовательно, также спиральные спирали, поэтому показатели пролина в матрице спиральной спирали выше. В матрице замещения для гидрофобного интерфейса (регистры A / D) гидрофобные остатки встречаются чаще, что приводит к более низким оценкам.

https://doi.org/10.1371/journal.pcbi.1003657.g008

Интуитивно понятно, что регистры гептадного повтора должны содержать различное количество филогенетического сигнала, т.е. быть более или менее информативными в отношении потенциальной гомологии двух белков. . Чтобы оценить это, мы извлекли остатки спиральной спирали из базы данных Blocks [56], набора высококонсервативных последовательностей, которые использовались для создания матриц замещения BLOSUM. Мы получили суббазы данных, которые соответствуют либо отдельным регистрам гептадного повтора, либо группам регистров.Используя энтропию матриц замещения в качестве заместителя для филогенетического сигнала, мы наблюдаем, что гидрофобные интерфейсные остатки более информативны (энтропия 0,45), чем промежуточные остатки (0,32) и гидрофильные внешние (0,28). Однако все позиции гептадного повтора менее информативны, чем фон (BLOSUM62, 0,70). Мы протестировали различные схемы взвешивания для филогенетического сигнала, специфичного для регистра, с двумя степенями свободы: (1) Энтропии могут быть рассчитаны для групп регистров (a / d, e / g, b / c / f) или для отдельных регистров.(2) Энтропии могут быть нормированы энтропией BLOSUM62 или средней энтропией спиральной спирали. Из этих схем нормализация групповых энтропий с помощью медианной энтропии оказалась наиболее успешной в тестовой схеме (см. Ниже). Математически алгоритм определения баллов для пары остатков из последовательностей белков можно описать следующим образом: для второго алгоритма («CCAlignX») остатки спиральной спирали далее подразделяются по их положению в гептадном повторе: гидрофобный интерфейс (a, d), гидрофильный внешний (b, c, f) и промежуточные остатки (e, g).На основе этих групп вычисляются дополнительные матрицы замещения. Когда два остатка витых катушек рассматриваются для выравнивания, используется матрица, соответствующая регистру более надежного предсказания MultiCoil2. Для этого алгоритма бенчмаркинг показывает, что добавление другого механизма оценки дает лучшие результаты: когда предсказанные регистры спиральной спирали перекрываются, рассматриваемой паре остатков присуждается дополнительная бонусная оценка. применимо к другим классам белков, которые содержат области с различным эволюционным давлением и различным аминокислотным составом, например трансмембранные белки.Программное обеспечение, реализующее упомянутые выше алгоритмы, доступно на https://bitbucket.org/mkuhn/blast-matrix и https://bitbucket.org/mkuhn/ccalign.

Предсказание ортологов

геномов было собрано путем расширения геномов эукариот в базе данных STRING 9 [35] с рядом других геномов, что дало в общей сложности 108 геномов (см. Рис. S12 для филогенетического дерева [57], [58]). Для геномов интересующих нематод, где были доступны только нуклеотидные последовательности, гены были предсказаны с помощью Maker [59].Если прогнозировалось, что в геноме содержится более 50 000 генов, гены сравнивались с базой данных UniProt (с использованием набора данных UniRef90 для многоклеточных животных). Затем все гены были отсортированы по биткойн-цифре их лучшего хита. Гены сохранялись, если они входили в число 50 000 лучших совпадений или имели битовый результат более 50.

Выравнивание белков «все против всех» выполняли в несколько этапов: во-первых, выравнивание по Смиту-Уотерману с оптимизацией скорости вычислялось с использованием ParAlign [60]. Затем удары с первого шага были повторно выровнены с использованием алгоритмов выравнивания с учетом спиральной катушки.(Для белков без спиральной спирали этот этап добавляет корректировку состава матрицы.) В качестве оптимизации путем повторного выравнивания были определены только 50 лучших совпадений каждого белка в каждом другом виде. В дополнение к согласованию со спиральной катушкой, полное согласование «все против всех» было выполнено с помощью BLAST. Таким образом, были рассчитаны три набора выравниваний: CCAlign, CCAlignX и BLAST. Для каждого набора группы гомологичных белков предсказываются с помощью конвейера eggNOG [23].

Чтобы отслеживать общее происхождение с большей чувствительностью, мы модифицировали конвейер eggNOG, чтобы обеспечить большее слияние похожих групп на последних этапах конвейера: конвейер eggNOG сначала ищет треугольники белков в разных видах, которые являются взаимно лучшими совпадениями ( RBH) друг от друга и добавляет другие RBH в эти исходные группы.Затем, с помощью нескольких итераций, ортологичные группы объединяются (когда у них много RBH между собой) и разделяются (когда набор белков становится слишком разнообразным). Мы добавили последний шаг, который использовал диагностические выходные данные последнего шага слияния, а именно набор пар OG и их оценку слияния. Применение порогового значения для оценки позволило получить отфильтрованный набор пар OG. Когда два OG содержали перекрывающиеся наборы видов (и, следовательно, белки, которые могут быть паралогичными), мы использовали более строгий порог, чтобы избежать слияния паралогов.Затем отфильтрованный набор пар OG был преобразован в график. Затем в порядке убывания оценок подключенные OG были объединены в кластеры. В качестве меры предосторожности, чтобы избежать неопределенного роста кластеров, мы наложили ограничение на диаметр кластера: для каждой пары OG в кластере максимально допустимое расстояние составляет четыре ребра (т.е. между ними может быть до трех OG). С помощью этих модификаций мы можем обнаруживать более далекие гомологи даже в случае большего расхождения последовательностей.

Как видно на рис.3, ортологические группы соединяют белки через промежуточные белки. В исходном конвейере eggNOG проверяются положения выравнивания, чтобы избежать соединения негомологичных белков через общие домены [61]. На последнем этапе слияния, который мы добавили, строгое ограничение для предотвращения слияния паралогов также служит предосторожностью от таких ложных срабатываний. При ручной проверке выравниваний, в том числе для HAUS7 / 8 (рис. 3), мы всегда находили общие консервативные области у всех ортологов, за исключением случаев, когда дополнительные усеченные копии белка встречались у определенных видов вместе с полноразмерным белком.

Чтобы уменьшить количество ложноположительных результатов, прогнозы BLAST, CCAlign и CCAlignX были затем объединены с использованием схемы голосования: если хотя бы два из трех методов согласны с тем, что два белка гомологичны, то они принимаются как гомологи в объединенном прогнозе (рис. S13a). Однако в некоторых случаях отдельные белки вызывали ложные связи между неродственными группами гомологичных белков (рис. S13b). Чтобы избежать этих связей, мы определили центральность промежуточности белков для всех групп гомологов (используя пакет NetworkX для Python).Белки, которые генерируют ложные связи, имеют высокую промежуточную центральность, поскольку через них проходит множество кратчайших путей между другими белками. Эти белки предварительно удалены из объединенных групп гомологов. Если связь, опосредованная этими белками, была ложной, то группа гомологов распадается на подгруппы. Если ссылка действительна, то она будет подкреплена другими ссылками, и группа не распадется. Вновь сформированные подгруппы по очереди проверяются на наличие ложных ссылок.

Аннотация белков

Известные белки центросом были извлечены из различных источников: аннотаций Gene Ontology (GO) [62], базы данных MiCroKit [63] и протеомных скринов у млекопитающих, Giardia lambia и Chlamydomonas reinhardtii [64] — [68] ].Белки были распределены по категориям на основе их аннотации GO, доменов InterPro [69], номеров комиссии по ферментам [70] и ограниченной ручной аннотации. Моторы назначаются на основе доменов InterPro (динеин, кинезин, миозин). Аннотации GO используются для этих классов: киназы (активность протеинкиназы ), фосфатазы (активность фосфопротеинфосфатазы ), цитоскелетные белки ( структурный компонент цитоскелета ), каркасы (каркас белкового комплекса ), регуляторы (регуляция ). трансдукции сигнала , регуляции процесса модификации белка ) и факторов транскрипции ( последовательность-специфическая активность ДНК-связывающего фактора транскрипции ).Поскольку известно, что только семь факторов транскрипции локализуются в центросоме, мы добавили их к регуляторным белкам. Белки, которым присвоен номер комиссии по ферментам, относятся к ферментам. Наконец, белки, содержащие не менее 20% остатков спиральной спирали, также относятся к каркасу. Тридцать пять процентов белков центросом не подпадают ни под одну из этих категорий и обозначаются как «другие» белки. Порядок в этом абзаце отражает приоритет назначения функций, напримерROCK1 (киназа с доменом coiled-coil) аннотирована как киназа, а не каркас.

Сетевой анализ

Сеть взаимодействия белков была извлечена из базы данных STRING 9 с использованием порогового значения достоверности 0,5. Были включены только каналы «эксперименты» и «интеллектуальный анализ текста». В частности, края из канала «базы данных» не были включены, поскольку некоторые вручную аннотированные базы данных путей содержат центросому как один очень большой (неструктурированный) комплекс, что нежелательно для настоящего анализа.

Чтобы найти следы экспансии центросомы и ее развития в сигнальный узел, мы более подробно проанализировали роль каркасных белков и их взаимодействия с регуляторными белками. Только часть взаимодействий в сети принадлежит структурной основе. Например, белковые взаимодействия с участием киназ, фосфатаз и регуляторных белков, вероятно, будут временными взаимодействиями, тогда как взаимодействия, опосредованные каркасом и некатегоризованными белками, более вероятно, будут постоянными физическими взаимодействиями с более высокой специфичностью.Это также отражается количеством партнеров по взаимодействию: каркасы и некатегоризованные белки имеют меньше партнеров по взаимодействию, чем другие классы белков (Fig. S9). Чтобы зафиксировать большинство постоянных взаимодействий, мы обозначаем каркасы и неклассифицированные белки как структурную основу PCM.

Для определения кратчайших путей в сети взаимодействия белков каркас и некатегоризованные белки были использованы в качестве узловых звеньев. Вычислительно сеть была представлена ​​в виде ориентированного графа с направленными ребрами, выходящими из узлов магистрали.Таким образом, неосновные белки, такие как киназы, являются стоками, то есть имеют только входящие края. Затем использовался пакет NetworkX для Python.

Анализ неупорядоченных остатков

Мы использовали DISOPRED2 [71] для предсказания неупорядоченных областей. Когда предсказывалось, что остаток находится как в домене спиральной спирали, так и в неупорядоченной области, мы рассматривали остаток как неупорядоченный.

Вспомогательная информация

Рисунок S2.

Результаты сравнительного анализа. Для нескольких комбинаций параметров вычисляется доля правильно предсказанных гомологичных белков. Эта фракция сравнивается с контрольной фракцией с использованием только матрицы BLOSUM62 с использованием биномиального теста. В кружке: фактические используемые комбинации параметров (слева: CCAlignX, справа: CCAlign). SW-BLAST: ВЗРЫВ с использованием алгоритма Смита-Уотермана.

https://doi.org/10.1371/journal.pcbi.1003657.s002

(PDF)

Рисунок S4.

Функции центросомных белков. Доля семейств белков человека, аннотированных для различных процессов, показана для белков, специфичных для центросом, по сравнению с белками любой локализации. Мы исследовали роль центросом в четырех важных для организма животных функциях: развитие многоклеточного организма, клеточный ответ на раздражитель, клеточный цикл и подвижность клеток. Центросома очень важна для этих функций: по сравнению с белками любой локализации значительно большая часть центросомных белков участвует в этих функциях.Семейства белков дометазоа более важны для развития многоклеточного организма, чем семейства белков метазоа. То же верно и для клеточного ответа на стимул, и для подвижности клеток.

https://doi.org/10.1371/journal.pcbi.1003657.s004

(PDF)

Рисунок S6.

Эволюция центросомы по сравнению с базальным телом и эволюция ПКМ. Для сети базального тельца мы объединили белки центриоли, реснички и базального тельца. Чтобы изучить эволюцию PCM, мы выполнили процедуру эмуляции для всей центросомы, но рассмотрели только кратчайшие пути белков, которые не являются частью сети базального тела.Для каждой длины кратчайшего пути мы показываем долю белков, которая может быть достигнута на этом расстоянии при итеративном удалении наиболее недавно образовавшихся белков. Заштрихованная область соответствует второму и третьему квартилю из 10 000 рандомизаций, справа показаны значения p для длины пути в три шага.

https://doi.org/10.1371/journal.pcbi.1003657.s006

(PDF)

Рисунок S7.

Исследование различных сетей взаимодействия белков. P-значений для эффекта удаления белков показаны для различных сетей STRING, значений отсечки и пороговых значений спиральной спирали. Когда используются все каналы из STRING, более высокие значения отсечки приводят к сети, в которой доминируют свидетельства из базы данных, что имеет тенденцию группировать центросомы в один большой комплекс. Используя комбинированные экспериментальные каналы и каналы интеллектуального анализа текста, значение p для удаления опистоконто-специфичных каркасов и некатегоризованных белков ниже 0,05 во всех случаях, кроме двух. Сеть, предназначенная только для экспериментов, более разреженная и не показывает значительных эффектов.Изменение минимальной доли остатков спиральной спирали при обозначении белков как каркасов не влияет на результаты.

https://doi.org/10.1371/journal.pcbi.1003657.s007

(PDF)

Рисунок S8.

Использование только BLAST в качестве метода выравнивания. (a) Использование только BLAST для оценки возраста семейств белков делает белки coiled-coil более старыми (41% опистоконт-специфичных для BLAST против 44% для комбинации всех трех методов выравнивания).(b) Как следствие, только удаление белков, которые развились после последнего предка эукариотов, приводит к значительному изменению (на длине пути 3), хотя тенденции аналогичны (см. также дополнительную таблицу S5).

https://doi.org/10.1371/journal.pcbi.1003657.s008

(PDF)

Рисунок S9.

Анализ кратчайших путей. Для всей сети количество кратчайших путей, проходящих через узел, отображается в зависимости от степени (количества соединений) узла.Верхние 5% узлов по степени являются концентраторами, верхние 5% узлов по количеству кратчайших путей являются узкими местами. Когда несколько узлов имеют одинаковые значения, добавляется небольшое случайное смещение, чтобы уменьшить чрезмерное нанесение на график.

https://doi.org/10.1371/journal.pcbi.1003657.s009

(PDF)

Рисунок S10.

Количество взаимодействий на белок. Уровень белков в сети взаимодействия белков центросомы человека показан как функция эволюционного возраста. Вверху: белки делятся на те, которые присутствовали у предка эукариотов, и на те, которые развились позже.P-значения были вычислены с помощью теста перестановки (пакет R «ExactRankTests»). Внизу: показаны все рассматриваемые клады, а также количество белков, впервые появившихся в этой кладе.

https://doi.org/10.1371/journal.pcbi.1003657.s010

(PDF)

Таблица S3.

Центросомные белки у модельных видов. Идентификаторы гомологичных белков даны для видов Homo sapiens, Caenorhabditis elegans, Drosophila melanogaster, Saccharomyces cerevisiae, Schizosaccharomyces pombe, Dictyostelium discoideum, Giardia Кишечник и Arabidopsis thaliana.

https://doi.org/10.1371/journal.pcbi.1003657.s016

(XLSX)

Керамика предков Пуэбло

Уровень оценки:

Старшие классы начальной школы: с третьего по пятый класс

Тема:

Грамотность и язык Искусство, обществознание

Продолжительность урока:

60 минут

Стандарты Common Core:

3.RI.1, 3.RI.2, 3.RI.4, 4.RI.1, 4.RI.2, 4.RI.3, 4.RI.4, 5.RI.1, 5.RI.2, 5.RI.4

ГОСТ:

Стандарты штата Нью-Мексико
http://www.ped.state.nm.us/standards/

Навыки мышления:

Анализ: Разбейте концепцию или идею на части и покажите отношения между частями.

Объектив

Основной вопрос: как предки пуэбло делали свою керамику? Что они использовали для росписи своей глиняной посуды и как они выбирали свои рисунки?

Учащиеся смогут: определять стилистические атрибуты керамических изделий Акомы, Джемеса, Сан-Ильдефонсо и Санта-Клары и различать традиционные мотивы и формы дизайна керамических изделий Акомы, Джемеса, Сан-Ильдефонсо и Санта-Клары.Узнавать и создавать похожие предметы и стилистические мотивы

Фон

На этом уроке обществознания, основанном на искусстве, учащиеся всех классов узнают о местной керамике. Подробные инструкции по изготовлению глины и гончарных изделий с учениками приведены на страницах 9–12 урока в формате pdf.

У каждого черепка для горшка есть история, которая помогает составить представление о людях при отсутствии письменной истории. Предки народа пуэбло создавали керамику для утилитарных, церемониальных функций и ритуалов, а также для торговли.Стили глиняной посуды, найденной в руинах ацтеков, имели особое отношение к их особому доисторическому, культурному контексту и предполагаемому использованию.

Препарат

Компьютер (-а) для участия в онлайн-версии тура Junior Ranger: https://www.nps.gov/features/azru/

Инструменты и материалы для художественного творчества.

Похожие товары:

Учитель может пожелать показать фотографии, учебники или реальные образцы керамики пуэбло от гончаров юго-запада пуэбло. Учитель может также проверить черепки глиняной посуды (гофрированный горшок) из AZRU Replica Trunk.

Урок Hook / Preview

Предложите учащимся всем классом или небольшими группами посетить онлайн-тур «Юные рейнджеры». https://www.nps.gov/features/azru/

Керамика изготавливалась методом намотки и соскабливания. Глиняная «змейка» наматывается по спирали, образуя основу сосуда (например, чаши). Добавляются дополнительные «змейки» или катушки, создающие основную форму сосуда. Затем катушки собираются вместе, стирая все признаки отдельных катушек.Предки пуэбло, вероятно, использовали фигурные куски дерева или тыквы в качестве «скребков» для выполнения этой работы. Гладкие камни использовались для «полировки» поверхностей чаш.

Керамика предков пуэбло называется «Черным по белому». Белый цвет от цвета глины. Черная краска, использованная для узоров, была сделана из вареных растений (таких как пчелиная или пижма) или из измельченной породы с добавлением железа (например, гематита). Кисти для рисования были сделаны из волокон растения юкка.

Сегодня вы можете увидеть множество примеров использования дизайна в нашей культуре.Например, на большей части нашей одежды есть какой-либо рисунок, узор, логотип или девиз. Эти элементы могут быть важны для владельца или вообще ничего не значить. То же самое можно сказать и об украшениях наших инструментов, посуды, домов, автомобилей и т. Д. Древние люди пуэбло не были исключением. Они тоже использовали дизайн в своей повседневной жизни. Эти рисунки могли иметь для них особое значение или быть просто украшением. К сожалению, мы не можем спросить их, откуда они взяли вдохновение для своих дизайнов. Современные люди пуэбло помогли археологам объяснить некоторые древние изображения.Из-за своих связей с древними народами пуэбло современные люди пуэбло могут дать уникальную интерпретацию прошлым проектам.

Процедура

Введение : Обсуждение будет включать информацию, относящуюся к руинам ацтеков и огромному разнообразию гончарных стилей, доступных на раскопках из-за торговой среды, которая преобладала на этом месте (использование чтения, онлайн-тур и т. Д.)

Ответьте на «основной вопрос» и исследуйте мотивы дизайна : После ознакомления в Интернете с артистизмом современных пуэбло (http: // pueblopottery.net /), какая из современных керамических изделий Пуэбло наиболее точно отражает древнюю керамику Пуэбло, которую мы нашли в руинах ацтеков?

Создавайте предметы, используя их собственное расположение мотивов : Создайте стилистически вдохновленный горшок, которому вы больше всего хотите подражать. Этого можно добиться, нарисовав карандашом на бумаге или используя глину для придания формы вашему объекту, как показано в демонстрации.

Словарь

Резной: украшение, вырезанное глубоко в горшке

Гофрированный: керамика с рядами небольших углублений на поверхности.

Филе: веревка из глины, которая наматывается на основу для создания стенок горшка.

Огненное облако: темное пятно на предмете, которое выстрелили на открытом воздухе, вызванное касанием горшка горючего.

Обожженный: запеченный при высокой температуре.

Зелень: предметы из необожженной глины, серийно производимые в формах.

Гуако: краска, полученная путем варки пчелиного молока.

Heartline: нарисованная стрела, ведущая изо рта в грудь с изображением животных.

Надрез: тонкие морщинки на поверхности необожженного горшка.

Каолин: очень мелкая, мягкая белая глина.

Кожа твердая: стадия высыхания, при которой необожженная кастрюля перестает быть пластичной.

Разрыв строки: оставленный пробел в кольцевой линии.

Чаша для дыни: круглая чаша с толстыми вертикальными ребрами.

Грязевые бусы: парадные клоуны.

Ollas: по-испански «горшки», часто используемые для переноски воды и сформированные на дне по размеру головы носящего.

Окислительная атмосфера: состояние, при котором воздух может достигать емкости в течение всего процесса обжига.

Паста: смесь глины и темпера.

Полихромия: окрашена в разные цвета.

Пуэбло: по-испански «люди» или «город». Теперь это традиционные жители долин рек Рио-Гранде и Джемез, а также Лагуна, Акома, Зуни и Хопи.

Пуки: предмет в форме чаши, используемый для поддержки изогнутого дна кастрюли.

Восстановительная атмосфера: возникает, когда кислород удерживается от керамики во время обжига.

Сграффито: украшение, очень мелкое царапающее на поверхности горшка.

Шерд: кусок разбитой глиняной посуды, который иногда называют черепком, чтобы отразить британское произношение.

Slip: жидкая глина, нанесенная на точку для ее разглаживания и / или окраски. Некоторые покрытия вступают в химическую реакцию с определенными красками.

Удушение: покрытие столбов порошковым топливом, обычно навозом, во время розжига.

Разделенные прямоугольники: элемент дизайна, в котором прямоугольник разделен пополам по диагонали и каждая половина оформлена по-разному.

Закалка: в глину добавлен песчаный материал, чтобы предотвратить усадку или поломку изделия при высыхании или обжиге.

Глаза индейки: элемент дизайна, состоящий из точки, окруженной белым пространством, окаймленным темным цветом.

Юкка: очень волокнистое вечнозеленое растение, которое растет на Юго-Западе, некоторые гончары используют его в качестве кисти.

Полировальный камень: используется для сглаживания поверхности горшка перед нанесением шликера или морилки на необожженный горшок.

Скребок: изогнутый инструмент, обычно изготавливаемый из тыквы для сглаживания и придания формы горшку с катушкой.

Анасази: на языке навахо означает «вражеские предки», а не просто «древние», как думали ранние археологи.

Хисацином: слово хопи для «людей давным-давно»

Реконструкция: в доисторической керамике реконструированный горшок (тот, который был сломан и склеен вместе) считается таким же ценным, как и неповрежденный горшок, при условии, что он завершен.

Реставрация: многие неповрежденные кастрюли имеют трещины от напряжения. Неповрежденные горшки можно стабилизировать. Восстановленный горшок заполнен и заменен недостающими частями. Многие эксперты предпочитают, чтобы внесение исправлений было очевидным, чтобы вы могли сразу отличить новое от старого.

Поддержка учащихся с трудностями

Предложите учащимся вместе создать несколько примеров визуальных элементов глиняной посуды, используя шаблон черного глиняного горшка (т.е. «сердечная линия», разрыв строки и т. д.)

Деятельность по обогащению

Дополнительное задание 1: План урока по катушкам для коренных американцев

На юго-западе осталось 20 деревень пуэбло; когда-то их было 200. Каждый из 20 Пуэбло славится своим искусством и / или ремеслами, и у каждого есть своя специализация. Мария Мартинес жила в Пуэбло Сан-Ильдефонсо и была известна созданием черной керамики. Прочтите и пролистайте журнал о Марии. Упомяните, что, как и все коренные американцы, Мария уважала землю и ее ресурсы.Она принимала достаточно ГРЯЗИ только на одну кастрюлю за раз, чтобы не тратить ее зря. Напомните им, чтобы они оглядывались за обедом и знали, что мы тратим впустую!

Уровни обучения: 2-5 классы

Требуемое время: три урока по 45 минут

Цели: ознакомление с искусством и ремеслами индейцев пуэбло, образом жизни, системами ценностей коренных американцев пуэбло, Марии Мартинес и ее знаменитой черной керамикой; понимание концепций строительства гончарных изделий; возможность построить горшок для катушки.

Ключевые термины: Пуэбло, Мария Мартинес, черная керамика, бланк, оценка

Процедура, часть 1: Разделите кусок глины на 3 равные части и скатайте каждый новый кусок в катушку. Это требует небольшой практики, используя перекатывающее движение вперед с прямой рукой, используя ладони и легкое давление. Лучше всего встать и использовать перекатывание вперед, затем подъем, движение рукой. Когда пластилин приближается к краю стола, поднимите его и переместите назад, начиная с самого начала. Плохо катать руки вперед и назад по катушке.Сверните каждый кусок в бухту, затем сверните бухту и положите в пакет. Намочите бумажное полотенце и положите в пакет со спиралями, напишите на бирке название и раздел. Соберите концы пакета и наденьте завязку-завязку. Убедитесь, что весь пакет плотно закрыт.

Процедура, часть 2: Раздайте каждому бумажное полотенце и круглый круг. (Учитель должен указать фамилию и раздел класса внизу каждого предмета.) Учитель демонстрирует выставление оценок и рисование бланка по верхнему краю плиты. Добавьте катушку, осторожно надавливая, отщипните и сгладьте вместе концы, когда она намотана на плиту, и они встретятся.Постройте три ряда в высоту, а затем добавьте декоративную отделку для последних двух рядов, например, S-образные формы, сделанные из катушек, волны, сделанные над пальцем, или катание маленьких шариков, сжимая их и добавляя их в отверстия, сделанные волнообразными узорами. . Обязательно подчеркните, что все, что добавлено, ДОЛЖНО быть оценено и опущено. Также подчеркните, что глиняный горшок с катушкой нельзя брать в руки. Поворачивайте бумажное полотенце по мере его сборки, чтобы форма не изменилась. Таким же образом добавьте еще две катушки. Теперь на плите три ряда в высоту.Последние два ряда могут быть любым дизайном, о котором мы говорили. Сгладьте трещины, покрасив их водой или промокнув. Проекты должны высохнуть и уволиться.

Процедура, часть 3: Краска акриловая глянцевая средняя, ​​тонированная синей темперой, по всей поверхности и по бокам катушки. Дно не красить. Убедитесь, что вы вошли во все щели с помощью щетинных кистей и акриловой среды. Тщательно очистите и просушите кисти. Осторожно обмахивайте горшок веером, пока он полностью не высохнет. Покрасьте весь горшок сиеной, покрыв акрил сиеной.Дно не красить. Учитель смывает сиену, оставляя коричневый цвет в более глубоких частях, чтобы создать эффект состаренности

Дополнительные ресурсы

Служба национальных парков

: Керамика в руинах ацтеков, 2012 г. https://www.nps.gov/azru/planyourvisit/upload/Ceramics_Site_Bulletin.pdf

Листер, Роберт Х. и Листер, Флоренс К.: Керамика анасази Десять веков доисторического керамического искусства в стране четырех углов на юго-западе США, Музей антропологии Максвелла, Университет Нью-Мексико, 1978

Барри, Джон В.: American Pottery: An Identification and Value Guide, Books Americana, Florence, Alabama, 1981

.

Trimble, Stephen: Talking with the Clay, The Art of Pueblo Pottery in the 21 ^st Century, 20 ^th Anniversary Revised Edition, School for Advanced Research Press, Санта-Фе, Нью-Мексико, 2007

Haynes, Allan and Blom, John: Southwestern Pottery Anasazi to Zuni, Northland Publishing, апрель 1997 г.

Лэмб, Сьюзен: Путеводитель по керамике пуэбло, Ассоциация западных национальных парков, Тускон, Аризона, 1996

Связанные уроки или учебные материалы

Связанные сайты:

• Национальный памятник Меса Верде.Национальный парк Меса Верде хранит впечатляющие остатки индийской культуры анасази с великолепными жилищами на скалах, деревнями пуэбло и хорошо сохранившимися ямами, датируемыми ок. 600-1300 гг.н.э.Останки в Меса-Верде — одни из наиболее хорошо сохранившихся и наиболее впечатляющих в Соединенных Штатах. www.nps.gov/meve/

• Каньон Чако был центром жизни индейцев пуэбло на плато Колорадо с 850 по 1250 год нашей эры.Примерно в 900 году нашей эры люди построили большие многоэтажные каменные сооружения на вершинах гор и на дне каньона.Считается, что эта концентрация построек служила региону ритуальным, административным и торговым центром. Образец больших общественных зданий с негабаритными комнатами, окруженных обычными деревнями, стал стандартом в каньоне Чако и распространился по всему региону. В 1200-х годах в Чако произошли изменения, поскольку новое строительство замедлилось, а роль Чако как регионального центра перешла к новым культурным центрам, таким как ацтекский участок, расположенный дальше на север, рядом с рекой Анимас. www.nps.gov/chcu/

• Министерство внутренних дел США, Бюро землепользования http: // www.blm.gov/co/st/en/fo/ahc/who_were_the_anasazi.html

• http://cpluhna.nau.edu/People/anasazi.htm

Контактная информация

Напишите нам об этом плане урока по электронной почте

ученых реконструируют эволюционные события до LUCA — Дартмутский научный журнал для студентов

Ученые используют новые подходы к компьютерному моделированию, чтобы сделать выводы об эволюционных событиях до появления последнего универсального общего предка (LUCA).Концепции моделирования реконструкций наследственных генетических последовательностей были представлены в лекции, прочитанной в Дартмуте в пятницу Грегори Фурнье, научным сотрудником Института астробиологии НАСА и исследователем из лаборатории Альма в Массачусетском технологическом институте.

LUCA был последним предком всех организмов до того, как три области жизни — археи, бактерии и эукариоты — начали расходиться. Фурнье объяснил, как до LUCA существовали примитивные формы жизни, в которых развивались важные аспекты клеточной жизни, такие как генетический код, метаболизм и реальная клеточная структура, или «клеточность».”

Фурнье и его коллеги исследовали глубокую наследственную эволюцию этой жизни до LUCA. В частности, они изучали паралоги ферментов, которые, согласно Медицинской библиотеке Лейна при Стэнфордской школе медицины, означают скопированные формы гена, которые занимают два разных положения в геноме и могут в конечном итоге разойтись по функциям. Фурнье рассмотрел два набора этих паралогов с помощью компьютерных имитационных моделей. Их результаты показывают, что до LUCA функции каждого набора различались.Кроме того, они смогли упорядочить порядок эволюции каждого набора по отношению к другому.

Исследователи построили свои компьютерные модели, объединив данные сопоставления генетического кода и филогении. Они использовали новые подходы, которые учитывали структурные аспекты исследуемых белков, такие как разные скорости эволюции белковых компонентов, таких как спирали, спирали и пластинки. Они также использовали новое программное обеспечение, которое включало различия частот аминокислот и вероятностей замен между каждой из основных ветвей эволюционного древа.Программное обеспечение позволило им запустить уникальную модель для каждой ветви дерева, чтобы учесть эти различия.

Следующим шагом исследований будет «реанимировать» вероятного предка связывающих карманов белков. Это потребует запуска компьютерной модели, которая идентифицирует из пула из примерно 4 миллионов вероятных предковых вариантов связывающих карманов наиболее вероятных функциональных предков. В будущих исследованиях будет также изучена эволюция других семейств паралогов ферментов.

витков времени | Discover Magazine

Каждый вечер миллионы моллюсков с белыми панцирями и размером с обеденную тарелку отправляются в эпическое путешествие по бескрайним просторам тропической западной части Тихого океана. Они поднимаются со своего дневного места отдыха — темного, илистого океанского дна глубиной в тысячу футов или более — и медленно плывут вверх к неглубоким коралловым рифам, где они кормятся на ночь. Эти животные, наутилусы с камерами, выглядят как улитки с щупальцами — их ближайшие живые родственники — осьминоги и кальмары.Более того, они выглядят как существа из ушедшей эпохи. За последние 500 миллионов лет — до, во время и после эпохи динозавров — более 10 000 родственных видов бродили по морям. Но за 65 миллионов лет, прошедшие с тех пор, как вымерли динозавры, семья, к которой принадлежит наутилус, постепенно уменьшилась. Сегодня существует всего несколько видов, и они остаются малоизученными. Только недавно мы узнали некоторые ключевые факты о наутилузах, такие простые, как их необычные ночные путешествия.

Это новое знание заставило палеонтологов, таких как я, задать новые вопросы: является ли это ночное поведение пережитком эпохи динозавров, когда огромные чешуйчатые морские ящерицы охотились на обитателей древних морей в панцире? И, что более важно, наутилус с камерами — только недавний потомок древнего рода — или настоящее живое ископаемое, которое действительно существовало в эпоху динозавров и сохранилось неизменным на протяжении долгого времени?

Наутилус привлекает внимание ученых, по крайней мере, со времен древних греков, которых заинтриговали уникальные красивые перегородки его панциря.Если разрезать пополам, раковина наутилуса представляет собой раскручивающуюся спираль, которую с удивительной регулярностью пересекают жемчужные камеры. В 1600-х годах великий английский естествоиспытатель Роберт Гук получил раковину наутилуса с камерами (даже в то время большая редкость) и написал первый научный трактат о ее форме. Так и не увидев живого экземпляра, он правильно пришел к выводу, что камеры раковины содержат газ, а не плоть животных, и, таким образом, придавали существу плавучесть.

Пройдут века, прежде чем другие ученые смогут наблюдать наутилуса с камерами живым в дикой природе и начать изучать его секреты.Наутилус не похож на что-то знакомое: он плавает прямо над морским дном, двигаясь, как своеобразная рыба; у него есть щупальца и система реактивного движения, чем-то напоминающая таковые у других головоногих моллюсков — класса моллюсков, в который также входят осьминоги, каракатицы и кальмары. Но есть большие отличия. У наутилуса с камерами около 90 щупалец, а не у 8 или 10 других головоногих, а у его необычно примитивного глаза отсутствует настоящий хрусталик. И ни у одного другого головоногого моллюска нет ничего отдаленно напоминающего раковину наутилуса.Само животное находится в последней камере спирали раковины, и видны только его голова и множество щупалец. По мере роста наутилус добавляет новую камеру и перемещается в нее, оставляя старую позади.

В 1975 году я совершил первую из ежегодных поездок в Западную часть Тихого океана для изучения этих странных существ. Моей первой целью было понаблюдать за наутилусом с камерами в его естественной среде вдоль берегов коралловых рифов, обращенных к морю. В Новой Каледонии, где я начал свое обучение, местные рыбаки сообщали, что видели их ночью на мелководье рифов, но никогда днем.Как и соседний Большой Барьерный риф в Австралии, огромные рифы Новой Каледонии образуют огромные вертикальные стены, простирающиеся на многие сотни футов от теплой поверхности кораллового моря до холодного, темного, илистого дна. В дневное время наутилусы прячутся в этих глубинах, вне поля зрения и опасности со стороны хищников-панцирей, таких как черепахи и спинороги. Но с наступлением ночи, когда слабый дневной свет, достигающий глубины в тысячу футов, исчезает до полной темноты, они начинают шевелиться.Они следуют по склону дна к более мелкой воде, плавая прямо над грязью, песком и коралловыми обломками, в конечном итоге достигая отвесных вертикальных скалистых стен, которые отмечают основание самого рифа. Не обращая внимания на эти огромные коралловые небоскребы, вершины которых могут все еще находиться на высоте 500 футов, наутилусы продолжают свое путешествие, поднимаясь, как бесшумные воздушные шары. Наконец, после нескольких часов путешествия они прибывают на мелководье и проводят ночь, бродя по рифу, используя свое обоняние, чтобы найти падаль, линьку омаров и крабов-отшельников.С наступлением дневного света они переплывают стены рифа и падают в темноту.

Отправляясь из Нумеа, столицы Новой Каледонии, мы с коллегами должны были пройти 12 миль через широкую лагуну, преодолевая тяжелые полуденные волны, поднимаемые пассатом. Мы должны были прибыть на сторону барьерного рифа, обращенную к морю, незадолго до заката, примерно в то время, когда наутилусы, далеко под нами, начали свое путешествие. Поставив лодку на якорь, мы зажгли большие подводные огни, чтобы обозначить ее положение; в кромешной темноте тропической ночи нам нужно будет найти его после долгих и глубоких погружений.Наконец, примерно в 8 часов вечера мы погружались в темноту и следили за нашими лучами света вниз в море.

Затем мы ждали: небольшая группа людей висела невесомо на глубине в сто футов, пробегая черную воду с подводными огнями, чтобы мельком увидеть восходящего наутилуса. Рано или поздно в поле зрения появится одинокое животное, которое попадет в луч наших водолазных фонарей (в отличие от нас, людей, ныряльщиков, наутилусы всегда путешествовали одни). Когда мы проследовали за ними по стенам рифа и на мелководье, они, казалось, не обращали внимания на наше присутствие и наши огни, не меняя ни направления, ни скорости.Позже я обнаружил, что они совершают эти огромные вертикальные миграции за счет плавания с помощью водометных двигателей в одиночку, без какой-либо помощи из-за измененной плавучести своих камер. Как и кальмары, они втягивают воду в полость тела, пропуская ее через жабры, извлекающие кислород, а затем выталкивают ее через воронку под их ртом, чтобы устремиться вперед.

К середине 1980-х во многих исследовательских проектах было собрано много новой информации об этом загадочном животном, но они не привели к какому-либо окончательному ответу о его возрасте.Род Nautilus принадлежит к семейству подобных существ, которые вместе называются наутилоидами. Большинство учебников того времени предполагали, что, хотя раковина наутилуса с камерами напоминала раковины вымерших наутилоидов из эпохи динозавров, живые виды возникли совсем недавно, несколько детей остались сиротами из древней семьи. Согласно этой точке зрения, наутилус с камерами может существовать не более миллиона лет назад. Если бы это было так, то естественная история, за которой мы наблюдали, также могла бы развиться недавно и поэтому мало пригодна для интерпретации жизни древних наутилоидов.Чтобы узнать больше об истинном происхождении наутилуса, нам нужно было изучить его гены и окаменелости.

Примерно в это время технология секвенирования ДНК начала предлагать новые способы распознавания формы генеалогического древа организма; это даже позволяло исследователям оценить с помощью молекулярных часов, когда разветвлялись разные линии. Но секвенирование ДНК было нелегким делом для наутилуса в камере. Для проведения таких исследований вам понадобятся ткани, взятые у живых животных, а не панцири. Таким образом, необходимо было отобрать образцы каждого живого вида наутилусов.Но исследователи десятилетиями обсуждали, сколько видов существует на самом деле. Они пытались идентифицировать живые виды наутилусов так же, как палеонтологи идентифицируют ископаемые виды, обнаруживая отличительные структуры на их анатомии. И они стремились ухватиться за малейшее отличие — например, за незначительное изменение швов раковины — чтобы объявить новый вид. В результате к концу 1980-х годов род Nautilus насчитывал 11 более или менее согласованных живых видов.

Чтобы увидеть, как все эти так называемые виды связаны между собой, необходимо было получить их ткани и прочитать их гены, но кто знает, сколько различных наутилусов с камерами нам нужно было найти, чтобы увидеть их полное разнообразие? Отследить множество возможных видов было огромным делом — гораздо большей работой, чем мог бы выполнить любой человек. Поэтому в 1983 году я объединил усилия с палеонтологом Брюсом Сондерсом из колледжа Брин-Мор, чтобы выяснить, сколько видов действительно существует, а также определить их возраст.

Когда мы начали изучать все больше и больше образцов, нам стало ясно, что слишком многие из предполагаемых видов имеют слишком узкое определение. Но было несколько из них, которые — по крайней мере, судя по скорлупе — действительно казались действительно разными. Один из этих выдающихся представителей, Nautilus scrobiculatus, широко известный как царь наутилус, никогда не был пойман живым и был известен только по его панцирю. Панцирь короля не так плотно свернут, как раковины других живых наутилусов; у него очень большое и открытое центральное углубление.В поперечном сечении раковина королевского наутилуса имеет квадратную форму, а не округлую, а снаружи она украшена уникальной штриховкой. Однако относительно его мягкой анатомии существовала только одна дразнящая подсказка: на рубеже веков английский зоолог по имени Артур Уилли обнаружил гниющую тушу внутри раковины севшего на мель короля наутилуса на пляже Новой Гвинеи. Поверхность мягких частей животного казалась покрытой причудливыми большими бородавчатыми выпуклостями, но тело было слишком гнилым, чтобы наблюдениям Уилли можно было верить.Он продолжал искать неуловимого царя наутилуса, но так и не смог поймать ни одного живого.

Его конечным похитителем оказался Брюс Сондерс в мае 1984 года. И когда он прислал мне телеграмму, в которой сообщал о своем успехе, я сразу же заказал рейс в Новую Гвинею.

Рыбалка Наутилус — занятие мучительное. Ставки настолько высоки, а капризы лодок, погоды и океанов настолько утомительны, что ловушка этих существ никогда не расслабляет. Я был особенно обеспокоен, когда мы с Сондерсом заглянули через борт нашей лодки, наблюдая за тем, как появляются слабые очертания ловушки наутилуса, когда ее поднимают с места для отдыха в тысячу футов.Наши ловушки были сделаны из стальных стержней, покрытых проволочной сеткой и наживкой с рыбой. Около трех футов сбоку у них было небольшое отверстие, через которое входил наутилус, как в ловушку для крабов. Накануне вечером мы накинули на эту ловушку наживку, а затем спустили ее с помощью длинной лески. Теперь, когда мы подняли его на поверхность, я был взволнован и нетерпелив. Вскоре ловушка оказалась всего в 20 футах ниже нас, и я увидел, что в ней находились наутилусы. Но какой? Наконец он прорвался в воду, и когда мы перебросили его через борт лодки, я увидел знакомые бело-коричневые полосатые раковины большого Nautilus pompilius, обычного вида.Но в углу были заперты два существа, чуждые мне и почти всем остальным, которых в то время видели живыми только два человека, Брюс Сондерс и его полевой помощник. Это были короли наутилусов.

Меня застали врасплох. Верхняя часть тела была покрыта толстыми мясистыми бугорками, которые вы никогда не увидите на наутилусе с камерами, а также его цвет и рисунок были совершенно другими. Но самой яркой особенностью был панцирь: он был покрыт густым лохматым оранжевым мехом.Эту шубу на раковинах королевских наутилусов, выброшенных на берег, никто никогда не видел. Все животные, которых мы с Сондерсом догнали к этому моменту — от Фиджи на востоке до Палау на западе — были небольшими вариациями на тему наутилуса с камерами, отличавшимися только размером и панцирем. Но царь Наутилус был совершенно другим.

Со временем, когда мы поймали больше королевских наутилусов, изучили их и выпустили обратно в море, мы узнали, что их поведение было столь же необычным, как и их внешний вид.В то время как типичный наутилус с камерой может выжить без воды, например, в течение часа, царь наутилус не может находиться на воздухе даже в течение нескольких минут. Позже, вернувшись в Соединенные Штаты, мы с Сондерсом выполнили серию вскрытий мягких частей короля и наутилусов под патронами. Мы обнаружили, что королевские жабры примерно вдвое меньше жабр наутилуса с камерами и, следовательно, не могут накапливать большие запасы кислорода, что объясняет их чувствительность к нахождению вне воды. Эти и другие отличительные особенности их мягкой анатомии подтверждали, что они были особенным животным, но нам все равно оставалось гадать, насколько они особенные.Принадлежали ли они к роду наутилусов с камерами? Как они отделились от других живых наутилусов? Чтобы ответить на эти вопросы, нам потребовались гены этих существ.

К 1986 году мы с Сондерсом собрали ткани из наутилусов вокруг Фиджи, Самоа, Австралии, Новой Гвинеи, Филиппин, Палау и Новой Каледонии. Два независимых секвенирования их генов дали один и тот же замечательный результат: существует только две отдельные группы наутилусов. Один состоит из царя наутилуса, который, по-видимому, произошел от наутилуса с камерой около 15 миллионов лет назад; другая группа состоит из всех остальных так называемых видов наутилусов.

Если генетическое свидетельство принято, это означает, что давно согласованная классификация живых видов рухнула. Король наутилус представляет собой совершенно другой род, в то время как различия в морфологии раковин других видов кажутся бесполезными, чтобы отличить их друг от друга. Мы прошли путь от 11 живых видов, принадлежащих к одному роду — Nautilus, к двум родам, Nautilus и нашему недавно признанному роду, с двумя или тремя видами между ними. Мы дали царю наутилус новое научное название — Аллонаутилус, что на латыни означает другие наутилусы.

Эти удивительные результаты заставили нас задуматься, могут ли наутилоидные окаменелости также иметь какие-то секреты, которые нужно раскрыть. Не имея возможности изучить вымершую наутилоидную ДНК, нам пришлось придумать новый способ классификации этих животных, основываясь только на их панцирях. Предыдущие исследования наутилоидов классифицировали их по относительно небольшому количеству признаков, и мы надеялись, что сможем найти больше для изучения. К счастью для нас, именно такую ​​коллекцию отличительных новых персонажей обнаружил Нил Лэндман из Американского музея естественной истории в Нью-Йорке.

Наутилус с камерами вылупляется очень большого размера: он выходит из яйца с семью полностью сформированными камерами и диаметром скорлупы более дюйма, что делает его самым большим вылупившимся беспозвоночным в мире. (Действительно, возможно, именно эта черта позволила ему пережить великое массовое вымирание в меловом периоде, поскольку наутилусы, по-видимому, откладывают яйца в очень глубокой воде, где им требуется год, чтобы вылупиться. Молодь или невылупившиеся яйца могли выжить в глубокое убежище, когда великая комета, завершившая эру динозавров 65 миллионов лет назад, превратила все мелководные районы океана в ядовитый, раскаленный котел исчезновения.Когда живой наутилус с камерами выходит из яйца, он временно перестает расти, и эта пауза оставляет на его скорлупе отчетливую бороздку. Поскольку раковина обвивается вокруг себя по мере роста, эти самые ранние стадии всегда сохраняются в середине. Лэндман начал анализировать окаменелости, чтобы увидеть, были ли найдены похожие следы и у вымерших видов. Он обнаружил, что встречаются не только эти отметины, но и многие другие особенности.

Сондерс и я объединили новых персонажей Ландмана с классическими, а затем начали изучать их появление у живых и вымерших наутилоидов.Нас обоих учили, что современные наутилусы — это самые последние из 10 000 наутилоидов, которые плавали через океаны за последние 500 миллионов лет. Таким образом, мы ожидали, что в них будет много функций, которые были развиты относительно недавно. К нашему удивлению, мы обнаружили, что нынешний наутилус с камерами выглядит чрезвычайно примитивным — вместо того, чтобы быть потомком некоторых довольно недавно появившихся наутилусов, наутилус с камерами возник гораздо раньше. Возможно, он даже был предком большинства наутилоидов, присутствующих на нашей планете в течение последних 75–100 миллионов лет.

Наш анализ окаменелостей также подтвердил результаты ДНК: царь наутилус эволюционировал гораздо позже, чем наутилус с камерой, и, вероятно, является эволюционным ответвлением. Была только одна проблема: если наутилус с камерами такой старый, почему от него нет окаменелостей? До конца 1980-х в России была найдена только одна окаменелость наутилуса с одной камерой. Утверждалось, что ему 40 миллионов лет, но поскольку никто не нашел другого образца из тех же слоев окаменелостей, многие палеонтологи начали задаваться вопросом, не было ли это неправильно маркировано.

Оказывается, есть много окаменелостей, которые мы теперь можем с уверенностью отнести к роду наутилусов с камерами. Первым на это указал Ричард Сквайрс из Калифорнийского государственного университета в Нортридже. У Сквайрса была коллекция наутилоидных окаменелостей из пород возрастом 50 миллионов лет в штате Вашингтон, и в 1988 году он опубликовал статью, в которой описал их как самые старые из когда-либо найденных окаменелостей наутилуса с камерами. Форма их раковины определенно была похожа на форму раковины наутилуса, но теперь мы с Сондерсом знали, что одной формы раковины недостаточно.А как насчет других их характеристик?

Вскоре мы узнали. Раскрывая окаменелости, мы с Сондерсом обнаружили, что не только экземпляры Сквайра, которым 50 миллионов лет, но и некоторые из моих собственных 100 миллионов лет назад из Калифорнии, действительно имеют стадии вылупления, идентичные стадиям вылупления знакомых камер. наутилус сегодня. Они тоже вылупились диаметром более дюйма с семью полностью сформированными камерами. Во всех отношениях они практически идентичны живым наутилусам с патронами.Существо, которое плавает в наших океанах сегодня, совпадает с тем, что плавало около 100 миллионов лет назад. Он занимает достойное место среди латимерии, подковообразного краба и некоторых других видов как метузела нашей планеты.

Сегодня вечером, когда солнце снова заходит в теплое тропическое море, представители древней линии наутилусов снова начнут свой долгий подъем на мелководье. Обладая знаниями, которые мы сейчас приобрели, мы не можем не задаться вопросом, наблюдаем ли мы древнее влияние вымерших хищников, таких как гигантские морские ящерицы, других головоногих моллюсков, называемых аммонитами, и других странных исчезнувших существ.Неужели наутилус изначально укрывался в темноте, чтобы спастись от обитателей неглубоких океанических областей солнца и света? Это цена, которую он заплатил за свое почти бессмертие? И совершает ли потомок наутилуса с камерами, наш недавно определенный род Allonautilus, те же самые ночные миграции? Остались еще загадки, которые нужно исследовать.

Живое ископаемое, которое мы называем наутилусом, пережило великое космическое столкновение, в результате которого погибли динозавры, и многие другие изменения за 65 миллионов лет после той катастрофы.Его присутствие на Земле все это время дает нам еще один небольшой взгляд на механизмы эволюции, которые, как мы узнаем, могут двигаться как медленно, так и с более отрывистыми темпами. Таким образом, длительные плавания наутилуса из глубин на мелководье каждую ночь являются прекрасной метафорой его эволюционной истории, которая приходит в наш мир неизменной из глубин времен.

Плетеные изделия | Британника

Изучите пошаговую процедуру плетения корзин на острове Мадейра, Португалия.

Обзор плетения корзин на острове Мадейра, Португалия.

Contunico © ZDF Enterprises GmbH, Майнц См. Все видео по этой статье

Плетение , искусство и ремесло изготовления переплетенных предметов, обычно контейнеров, из гибких растительных волокон, таких как ветки, травы, ива, бамбук и тростник, или из пластика или других синтетических материалов. Емкости, изготовленные этим методом, называются корзинами.

Вавилонский бог Мардук «сплел плетеную преграду на поверхности воды. Он создал пыль и рассыпал ее по препятствию.Таким образом, древний месопотамский миф описывает создание земли с помощью тростниковой циновки. Во многих других мифах о творении плетение из корзинок считается одним из первых искусств, данных людям. Догоны Западной Африки рассказывают, как их предки получили корзину с квадратным дном и круглой горловиной, как те, которые все еще использовались там в 20 веке. Эта перевернутая корзина послужила ему моделью, на которой он построил мировую систему с круглым основанием, представляющим солнце, и квадратной террасой, представляющей небо.

Подобно декоративным мотивам любого другого вида искусства, геометрические стилизованные формы могут представлять природные или сверхъестественные объекты, такие как змеи и голубиные глаза Борнео, качина (обожествленный дух предков), облака и радуги хопи. Индейцы Аризоны.Однако тот факт, что этим мотивам дается название, не всегда означает, что они имеют символическое значение или выражают религиозные идеи.

Иногда символизм ассоциируется с самой корзиной. Например, у индейцев гуаяки восточного Парагвая его отождествляют с женщиной. Мужчины — охотники, женщины — носильщики, бродящие по лесу; когда женщина умирает, ее последняя корзина с ношами ритуально сжигается и, таким образом, умирает вместе с ней.

Получите подписку Britannica Premium и получите доступ к эксклюзивному контенту.Подпишитесь сейчас

Хотя кажется, что плетение корзин лучше всего можно определить как искусство или ремесло плетения корзин, дело в том, что это название является одним из тех, пределы которого кажутся все более неточными, чем больше человек пытается его понять. Категория корзины может включать емкости, сделанные из переплетенного, довольно жесткого материала, но она также может включать гибкие мешки, сделанные из сетки, неотличимой от сетки, или предметы одежды или предметы мебели, сделанные из тех же материалов и с использованием тех же процессов, что и классическое изготовление корзин.Фактически, ни функция, ни внешний вид, ни материал, ни способ конструкции сами по себе не достаточны, чтобы ограничить область того, что здравый смысл, тем не менее, признает корзиной.

В этом обсуждении слово используется для обозначения ручной сборки растительных волокон, которые являются относительно большими и жесткими, чтобы образовать непрерывную поверхность, обычно (но не исключительно) сосуд. Последовательность используемых материалов отличает плетение ручной работы от плетения, при котором гибкость нитей требует использования устройства для натяжения основы, продольных нитей.Что общего у плетения, так это то, что оба они представляют собой способы сборки отдельных волокон путем их скручивания различными способами.

Материалы и методы

Нет ни одного региона в мире, за исключением самых северных и самых южных частей, где люди не имели бы в своем распоряжении материалов, таких как ветки, корни, тростники и травы, из которых можно было бы строить корзины. Разнообразие и качество материалов, доступных в конкретном регионе, зависит от относительной важности плетеных изделий в культуре и от типов плетеных изделий, производимых в этой культуре.Например, в дождливых тропических зонах есть пальмы и большие листья, которые требуют техники плетения, отличной от тех, которые требуются для стеблей травы, преобладающих в сухих субтропических регионах саванны, или для корней и стеблей, встречающихся в холодных умеренных зонах. Взаимосвязь между материалами и методами строительства может частично объяснить, почему основные типы плетеных изделий распространены на больших территориях, которые, возможно, соответствуют климатическим зонам в той же степени, что и культурным группам: преобладание сшитой намотки, например, в африканских саваннах и в засушливых зонах юга Евразии и Северной Америки; спиральной намотки и скручивания в регионах с умеренным климатом; и различных форм плетения в жарких регионах.Существует также связь между используемыми материалами и функцией корзины, которая определяет, будут ли использоваться жесткие или мягкие материалы — природные или специально подготовленные. В Восточной Азии, например, плетеные плетеные изделия из тонких узких полосок (называемых планками) бамбука эффективны для таких объектов, как клетки и ловушки для рыбы, для которых требуются сплошные перегородки с отверстиями через равные промежутки времени. Мягкие и жесткие волокна часто используются вместе: жесткие волокна придают форму предмету, а мягкие действуют как связующее, чтобы удерживать форму.

Наконец, материалы выбираются для достижения определенных эстетических целей; И наоборот, эти эстетические цели ограничены материалами, доступными для изготовителя корзин. Эффекты, которые обычно достигаются в готовом продукте, — это нежность и ровность нитей; гладкая глянцевая поверхность или матовая шероховатая поверхность; и цвет, натуральный или окрашенный. Поразительные эффекты могут быть достигнуты за счет контраста между светлой и темной, широкой и узкой, тусклой и блестящей нитью — контрастами, которые дополняют регулярность или декоративные мотивы, полученные за счет сложной работы плетения.

Несмотря на почти бесконечное разнообразие методов плетения, методы плетения можно сгруппировать в несколько общих типов в зависимости от того, как расположены элементы, составляющие основу (стандарты, аналогичные основе ткани), и как движущийся элемент ( нить) держит стандарты, переплетаясь между ними.

Портативная радиостанция SCR-536 была привередливым предком современной рации

Как и Enigma, HX-63 был электромеханической системой шифрования, известной как роторная машина.Это была единственная электромеханическая роторная машина, когда-либо созданная CAG, и она была намного более совершенной и безопасной, чем даже знаменитые Enigmas. Фактически, это была, пожалуй, самая безопасная роторная машина из когда-либо построенных. Мне очень хотелось заполучить один, но я сомневался, что когда-нибудь это сделаю.

Перенесемся в 2010 год. Я нахожусь в грязном третьем подвале на базе французской военной связи. В сопровождении двухзвездных генералов и офицеров связи я вхожу в охраняемую комнату, заполненную древними военными радиоприемниками и шифровальными машинами.Вуаля! Я поражен, увидев Crypto AG HX-63, который не узнавали в течение десятилетий и отправили на пыльную, тускло освещенную полку.

Я осторожно извлекаю 16-килограммовую (35-фунтовую) машину. С правой стороны есть ручная рукоятка, позволяющая машине работать вдали от электросети. Когда я осторожно поворачиваю его, набирая на механической клавиатуре, девять роторов выдвигаются, и тисненые печатные колеса слабо ударяют по бумажной ленте. Я тут же решил сделать все, что в моих силах, чтобы найти HX-63, который я мог бы привести в рабочее состояние.

Если вы никогда не слышали о HX-63 до сих пор, не расстраивайтесь. Большинство профессиональных криптографов никогда об этом не слышали. Тем не менее, он был настолько безопасен, что его изобретение встревожило Уильяма Фридмана, одного из величайших криптоаналитиков всех времен, а в начале 1950-х годов — первого главного криптолога Агентства национальной безопасности США (АНБ). Прочитав патент Хагелина 1957 года (подробнее об этом позже), Фридман понял, что HX-63, тогда находившийся в разработке, был, во всяком случае, более безопасным, чем собственный KL-7 АНБ, который тогда считался небьющимся.Во время холодной войны АНБ построило тысячи самолетов KL-7, которые использовались всеми военными, дипломатическими и разведывательными агентствами США с 1952 по 1968 год.

Причины беспокойства Фридмана понять достаточно легко. В HX-63 имел около 10 ⁶⁰⁰ возможных комбинаций клавиш; Говоря современным языком, это эквивалентно двоичному ключу длиной 2000 бит. Для сравнения: Advanced Encryption Standard, который сегодня используется для защиты конфиденциальной информации в правительстве, банковском секторе и многих других секторах, обычно использует 128- или 256-битный ключ.

В центре литой алюминиевой основы шифровальной машины HX-63 находится прецизионный швейцарский мотор-редуктор постоянного тока. Также видны источник питания [внизу справа] и функциональный переключатель [слева], который используется для выбора режима работы — например, шифрование или дешифрование. Питер Адамс

Для HX-63 доступно 12 различных роторов, девять из которых используются одновременно. Ток течет в один из 41 позолоченных контактов на стороне меньшего диаметра ротора, через проводник внутри ротора, выходит через позолоченный контакт на другой стороне, а затем в следующий ротор.Приращение каждого ротора программируется установочными штифтами, которые видны только на горизонтальном роторе. Питер Адамс

Не меньшее беспокойство вызывало то, что CAG была частной швейцарской компанией, продававшей ее любому правительству, бизнесу или физическому лицу. В АНБ работа Фридмана заключалась в том, чтобы обеспечить правительству США доступ к конфиденциальным зашифрованным сообщениям всех правительств и угроз во всем мире. Но трафик, зашифрованный HX-63, невозможно будет взломать.

Фридман и Хагелин были хорошими друзьями.Во время Второй мировой войны Фридман помог сделать Хагелина очень богатым человеком, предложив изменения в одной из шифровальных машин Хагелина, что проложило путь для армии США к лицензированию патентов Хагелина. Получившаяся машина, M-209-B стал рабочей лошадкой во время войны, было выставлено около 140 000 единиц. В течение 1950-х годов тесные отношения Фридмана и Хагелина привели к ряду договоренностей, известных под общим названием «джентльменское соглашение» между американской разведкой и швейцарской компанией. Хагелин согласился не продавать свои самые безопасные машины странам, указанным У.S. Intelligence, который также получил секретный доступ к машинам Crypto, планам, отчетам о продажах и другим данным.

Но в 1963 году CAG начала продавать HX-63, и Фридман встревожился еще больше. Он убедил Хагелина не производить новое устройство, хотя на проектирование машины ушло более десяти лет, и было построено всего около 15, большинство из них для французской армии. Однако 1963 год был интересным годом для криптографии. Машинное шифрование приближалось к распутью; Стало ясно, что будущее за электронным шифрованием.Даже такая великолепная роторная машина, как HX-63, скоро устареет.

Это было проблемой для CAG, которая никогда не создавала электронных шифровальных машин. Возможно, отчасти из-за этого в 1966 году отношения между CAG, АНБ и ЦРУ вышли на новый уровень. В том же году АНБ предоставило своему швейцарскому партнеру систему электронного шифрования, которая стала основой машины CAG под названием H-460. Представленная в 1970 году машина оказалась неудачной. Однако в CAG произошли большие изменения: в том же году ЦРУ и Федеральная разведывательная служба Германии тайно приобрели CAG за 5 долларов США.75 миллионов. (Также в 1970 году сын Хагелина Бо, который был менеджером по продажам компании в Америке и выступал против сделки, погиб в автокатастрофе недалеко от Вашингтона, округ Колумбия)

Хотя H-460 потерпел неудачу, на смену ему пришла машина под названием H-4605, тысячи экземпляров которой были проданы. H-4605 был разработан при содействии АНБ. Для генерации случайных чисел он использовал несколько регистров сдвига на основе появившейся тогда технологии КМОП-электроники. Эти числа не были истинными случайными числами, которые никогда не повторяются, а скорее псевдослучайными числами, которые генерируются математическим алгоритмом из начального «начального числа».»

Этот математический алгоритм был создан АНБ, поэтому оно могло расшифровать любые сообщения, зашифрованные машиной. Говоря простым языком, машины были «закрыты». Это было началом новой эры для CAG. С тех пор ее электронные машины, такие как серия HC-500, тайно разрабатывались АНБ, иногда с помощью корпоративные партнеры, такие как Motorola. Это американо-швейцарское предприятие под кодовым названием Рубикон. Бэкдор всех машин CAG продолжался до 2018 года, когда компания была ликвидирована.

Частично эта история всплыла в утечках сотрудников CAG до 2018 года и, особенно, в последующем расследовании, проведенном Washington Post и пара европейских вещателей, Zweites Deutsches Fernsehen в Германии и Schweizer Radio und Fernsehen в Швейцарии. Статья Post , опубликованная 11 февраля 2020 года, вызвала огненные штормы в области криптологии, информационной безопасности и разведки.

Эти разоблачения сильно повредили швейцарской репутации осторожности и надежности.Они инициировали гражданские и уголовные тяжбы и расследование швейцарского правительства и только в мае этого года привели к отставка главы швейцарской разведки Жана-Филиппа Годена, который поссорился с министром обороны из-за того, как были обработаны разоблачения. Фактически, есть интересная параллель с нашей современной эпохой, когда бэкдоры становятся все более распространенными, а ФБР и другие разведывательные и правоохранительные органы США время от времени спорят с производителями смартфонов из-за доступа к зашифрованным данным на телефонах.

Еще до этих открытий я был глубоко очарован HX-63, последней из великих роторных машин. Поэтому я с трудом мог поверить в свою удачу в 2020 году, когда после многих лет переговоров я приобрел HX-63 для своих исследований для Association des Réservistes du Chiffre et de la Sécurité de l’Information, парижская профессиональная организация криптографов и специалистов по информационной безопасности. Это конкретное устройство, отличное от того, что я видел десятью годами ранее, оставалось нетронутым с 1963 года.Я сразу начал планировать восстановление этой исторически резонансной машины.

Люди использовали коды и шифры для защиты конфиденциальной информации в течение нескольких тысяч лет. Первые шифры основывались на ручных вычислениях и таблицах. В 1467 году было представлено механическое устройство, которое стало известно как шифровальное колесо Альберти. Затем, сразу после Первой мировой войны, произошел грандиозный прорыв, один из величайших в истории криптографии: Эдвард Хеберн в Соединенных Штатах, Хьюго Кох в Нидерландах и Артур Шербиус в Германии, с интервалом в несколько месяцев друг от друга, запатентовали электромеханические машины, которые использовали роторы для шифрования сообщений.Так началась эра роторных машин. Машина Шербиуса стала основой знаменитой Enigma, используемой немецкими военными с 1930-х годов до конца Второй мировой войны.

Чтобы понять, как роторная машина работает, сначала вспомните основную цель криптографии: замену каждой буквы в сообщении, называемом открытым текстом, другими буквами, чтобы создать нечитаемое сообщение, называемое зашифрованным текстом. Недостаточно производить одну и ту же замену каждый раз — например, заменять каждые F на Q и каждые K на H .Такой моноалфавитный шифр легко разгадать.

Роторная машина решает эту проблему, используя — как вы уже догадались — роторы. Начните с круглого диска диаметром примерно с хоккейную шайбу, но тоньше. На обеих сторонах диска, равномерно расположенных по краю, расположены 26 металлических контактов, каждый из которых соответствует букве английского алфавита. Внутри диска есть провода, соединяющие контакт на одной стороне диска с другим на другой стороне. Диск электрически подключен к клавиатуре пишущей машинки.Когда пользователь нажимает клавишу на клавиатуре, скажите W , электрический ток течет в положение W на одной стороне ротора. Ток проходит через провод в роторе и выходит в другом месте, скажем, L . Однако после этого нажатия клавиши ротор поворачивается на одно или несколько положений. Таким образом, в следующий раз, когда пользователь нажмет ключ W , письмо будет зашифровано не как L , а как какая-то другая буква.

Такая простая однороторная машина, хотя и сложнее, чем простая замена, для опытного криптоаналитика будет детской игрой.Таким образом, роторные машины использовали несколько роторов. Версии Enigma, например, имели либо три, либо четыре ротора. Во время работы каждый ротор перемещался с разными интервалами относительно других: нажатие клавиши могло переместить один или два ротора, или все они. Операторы еще больше усложнили схему шифрования, выбрав из ассортимента роторов, каждый из которых подключен по-разному, для установки в свои машины. Машины Military Enigma также имели коммутационную панель, которая меняла местами определенные пары букв как на вводе с клавиатуры, так и на выходных лампах.

Эра роторных машин окончательно закончилась примерно в 1970 году с появлением электронного и программного шифрования, хотя советская роторная машина называлась Фиалка была развернута еще в 80-е годы.

HX-63 вышел за пределы криптографии. Во-первых, он имеет ряд из девяти съемных роторов. Также есть «модификатор», набор из 41 поворотного переключателя, каждый с 41 позицией, который, как коммутационная панель на Enigma, добавляет еще один уровень, неизменное шифрование, к шифрованию.Приобретенный мною блок имеет основание из литого алюминия, блок питания, моторный привод, механическую клавиатуру и принтер с бумажной лентой, предназначенный для отображения как вводимого текста, так и зашифрованного или дешифрованного текста. Переключатель управления функциями на базе переключает между четырьмя режимами: выключено, «очистка» (проверка), шифрование и дешифрование.

В режиме шифрования оператор вводит открытый текст, и зашифрованное сообщение распечатывается на бумажной ленте. Каждая буква открытого текста, набранная на клавиатуре, шифруется в соответствии с множеством перестановок банка ротора и модификатора, чтобы получить букву зашифрованного текста.В режиме дешифрования процесс обратный. Пользователь вводит зашифрованное сообщение, и как исходное, так и расшифрованное сообщение печатаются на бумажной ленте, символ за символом и рядом друг с другом.

При шифровании или дешифровании сообщения HX-63 печатает как исходное, так и зашифрованное сообщение на бумажной ленте. Синие колеса сделаны из впитывающей пены, которая впитывает чернила и наносит их на тисненые печатные колеса. Питер Адамс

Под девятью роторами на HX-63 находятся девять ключей, которые разблокируют каждый ротор, чтобы установить начальное положение ротора перед запуском сообщения.Эта начальная позиция — важный компонент криптографического ключа. Питер Адамс

Чтобы начать шифрование сообщения, вы выбираете девять роторов (из 12) и устанавливаете штифты ротора, которые определяют шаговое движение роторов относительно друг друга. Затем вы помещаете роторы в машину в определенном порядке справа налево и устанавливаете каждый ротор в определенное начальное положение. Наконец, вы устанавливаете каждый из 41 переключателя-модификатора в заранее определенное положение.Чтобы расшифровать сообщение, те же роторы и настройки вместе с модификатором должны быть воссозданы на идентичной машине получателя. Все эти положения, схемы и настройки роторов и модификатора вместе известны как ключ.

HX-63 включает в себя, помимо рукоятки, никель-кадмиевую батарею для работы цепи ротора и принтера при отсутствии сетевого питания. Линейный источник питания 12 В постоянного тока питает двигатель и принтер и заряжает аккумулятор.Прецизионный 12-вольтовый двигатель работает непрерывно, приводя в движение роторы и вал принтера через редуктор и муфту. Нажатие клавиши на клавиатуре приводит к механическому упору, поэтому зубчатый привод приводит в движение машину за один цикл, вращая вал, который продвигает роторы и печатает символ.

В принтере есть два колеса с рельефным алфавитом, которые вращаются при каждом нажатии клавиши и останавливаются на нужной букве четырьмя соленоидами и храповым механизмом. Механические датчики вала, получающие питание от блока ротора и клавиатуры, определяют положение печатных колес алфавита и останавливают вращение на нужной букве.Каждое колесо алфавита имеет собственный кодировщик. Один комплект печатает ввод на левой половине бумажной ленты; другой распечатывает результат на правой стороне ленты. После остановки колеса алфавита кулачок освобождает печатный молоток, который ударяет бумажной лентой по рельефной букве. На последнем шаге мотор продвигает бумажную ленту, завершая цикл, и машина готова к следующему письму.

Когда я начал восстанавливать HX-63, , я быстро осознал масштаб задачи.Пластиковые шестерни и резиновые детали изношены до такой степени, что механическое напряжение при работе с приводом от двигателя могло легко их разрушить. Запасных частей не существует, поэтому мне пришлось делать такие детали самому.

Очистив и смазав машину, я нажал несколько клавиш на клавиатуре. Я был рад увидеть, что все девять роторов шифров повернулись, и машина напечатала несколько символов на бумажной ленте. Но распечатка периодически была пустой и искаженной. Я заменил ржавую никель-кадмиевую батарею и перемонтировал силовой трансформатор, а затем постепенно включил питание переменного тока.К моему удивлению, двигатель, роторы и принтер работали всего за несколько нажатий клавиш. Но внезапно раздался скрежет шестеренок, и из машины вылетели битые пластмассовые биты. Печать вообще прекратилась, и мое сердцебиение тоже почти остановилось.

Я решил разобрать HX-63 на модули: взлетел блок ротора, затем принтер. База содержит клавиатуру, блок питания и элементы управления. Глубоко внутри принтера находились четыре пластиковых «демпфера», которые смягчают и устанавливают рычаги, останавливающие храповые колеса, на указанной букве.Эти амортизаторы распались. Кроме того, поролоновые диски, которыми чернили колеса алфавита, разлагались, и липкие частицы забивали колеса алфавита.

Я сделал несколько счастливых случайных находок. Чтобы восстановить сломанные детали принтера, мне понадобилась плотная резиновая трубка. Я обнаружил, что широко доступный неопреновый вакуумный шланг работает отлично. Используя сверлильный станок и стальной стержень в качестве оправки, я разрезал шланг на точные 10-миллиметровые отрезки. Но пространство глубоко внутри принтера, где должны быть пластиковые демпферы, было заблокировано множеством валов и рычагов, снимать и заменять их было слишком рискованно.Поэтому я использовал плоскогубцы с прямым углом и стоматологические инструменты, чтобы переместить новые амортизаторы под механизм. После нескольких часов ловкой операции мне удалось установить амортизаторы.

Чернильные круги были сделаны из необычной пористой пены. Я протестировал множество заменяющих материалов, остановившись, наконец, на цилиндре из плотного синего пенопласта. Увы, у него была гладкая поверхность с закрытыми ячейками, которая не впитывала чернила, поэтому я зачистил поверхность грубой наждачной бумагой.

После еще нескольких таких исправлений я столкнулся с еще одной проблемой: застреванием бумажной ленты.Я загрузил новый рулон бумажной ленты, но не заметил, что у этого рулона сердцевина немного меньше. Лента схватилась, порвалась и застряла под колесами алфавита, глубоко закопанная и недоступная. Я был в тупике, но потом сделал замечательное открытие. HX-63 поставляется с тонкими полосками из нержавеющей стали с зазубренными краями, специально предназначенными для извлечения застрявшей бумажной ленты. Я наконец-то устранил замятие, и восстановление было завершено.

Одной из причин, по которой HX-63 был настолько дьявольски безопасным, был метод, называемый повторной инжекцией, который увеличивал его безопасность в геометрической прогрессии.Роторы обычно имеют позицию для каждой буквы алфавита, которую они предназначены для шифрования. Таким образом, типичный ротор для английского языка будет иметь 26 позиций. Но у ротора HX-63 41 позиция. Это связано с тем, что при повторном вводе (также называемом повторным входом) используются дополнительные пути цепи, помимо тех, которые используются для букв алфавита. В HX-63 есть 15 дополнительных путей.

Вот как реинжекция работала в HX-63. В режиме шифрования ток проходит в одном направлении через все роторы, каждый из которых вносит уникальную перестановку.После выхода из последнего ротора ток возвращается обратно через тот же ротор, чтобы пройти обратно через все роторы в противоположном направлении. Однако, когда ток проходит обратно через роторы, он следует по другому маршруту, через 15 дополнительных цепей, отведенных для этой цели. Точный путь зависит не только от подключения роторов, но и от положения 41 модификатора. Таким образом, общее количество возможных конфигураций схемы равно 26! x 15 !, что равняется примерно 5,2 x 10 ³⁸ .И каждое из девяти внутренних соединений роторов можно перемонтировать на 26! различные пути. Кроме того, приращение роторов контролируется серией из 41 механического штифта. Сложите все вместе, и общее количество различных комбинаций клавиш составит около 10 ⁶⁰⁰ .

Такой сложный шифр не только нельзя было взломать в 1960-х, но и сегодня его было бы чрезвычайно сложно взломать. Впервые повторное впрыскивание было применено на роторной машине АНБ KL-7. Техника была изобретена во время Второй мировой войны Альбертом В.Малый, в Службе разведки сигналов армии США. Это было предметом секретного патента, который Смолл подал в 1944 году и который, наконец, был выдан в 1961 году (No. 2 984 700).

Между тем, в 1953 году Хагелин подал заявку на патент США на метод, который он намеревался использовать в том, что стало HX-63. Возможно, это удивительно, учитывая, что на этот метод уже была подана патентная заявка Смолла, Хагелин получил свой патент в 1957 году (No. 2 802 047). Фридман, со своей стороны, все время был встревожен тем, что Хагелин использовал повторную инъекцию, потому что эта техника использовалась в целом ряде жизненно важных U.S. cipher машин, и потому что это было большой угрозой для способности АНБ по желанию прослушивать правительственные и военные сообщения.

Серия встреч между Фридманом и Хагелином, которые привели к отмене HX-63, была упомянута в биографии Фридмана 1977 года. The Man Who Broke Purple , Рональд Кларк, и он был дополнительно детализирован в 2014 году через раскрытие АНБ Коллекция Уильяма Фридмана.

После карьеры инженера-электрика и изобретателя писатель Джон Д.Сейчас Пол исследует, пишет и читает лекции по истории цифровых технологий, особенно по шифрованию. В 1970-х он начал собирать старинные электронные инструменты, такие как осциллографы Tektronix и анализаторы спектра Hewlett-Packard, которые можно увидеть здесь. Питер Адамс

Разоблачение секретных сделок Crypto AG с американской разведкой, возможно, вызвало ожесточенный скандал, но, если смотреть с другой стороны, Рубикон также был одним из самые успешные шпионские операции в истории — и предшественник современных бэкдоров.В настоящее время не только спецслужбы используют бэкдоры и перехватывают «безопасные» сообщения и транзакции. Функция «телеметрии» Windows 10 постоянно отслеживает активность и данные пользователя. Apple Mac тоже небезопасна. Время от времени распространяется вредоносное ПО, позволяющее злоумышленникам получить контроль над Mac; Ярким примером был Backdoor.MAC.Eleanor, примерно в 2016 году. А в конце 2020 года компания по кибербезопасности FireEye сообщила, что вредоносное ПО открыло бэкдор в платформе SolarWinds Orion, которая используется в цепочках поставок и на государственных серверах.Вредоносная программа под названием SUNBURST была первой из серии вредоносных атак на Orion. Полный размер повреждений пока неизвестен.

Станок HX-63 , который я восстановил, сейчас работает примерно так же, как в 1963 году. Я еще не утомился от звука мотора, похожего на телетайп, и щелканья клавиатуры. Хотя я так и не реализовал свою юношескую мечту стать секретным агентом, я в восторге от этого маленького проблеска того давнего очаровательного мира.

И есть даже приписка.Недавно я обнаружил, что мой контакт в Crypto AG, которого я назову «C», также был офицером безопасности в швейцарских спецслужбах. И поэтому в течение десятилетий, работая на высших уровнях Crypto AG, «C» был обратный канал к ЦРУ и швейцарским спецслужбам, и даже имел кодовое имя ЦРУ. Мой старый ироничный швейцарский друг все время знал обо всем!

Эта статья появится в сентябрьском выпуске 2021 года как «Последняя роторная машина».

Для дополнительного зондирования

Дело Crypto AG было описано в паре шведских книг.Один из них был Borisprojektet: århundradets största spionkupp: NSA och ett svensk snille lurade en hel värld [перевод: The Boris Project: Крупнейший шпионский переворот века: NSA и шведский гений обманули весь мир ], 2016, Sixten Svensson, Vaktelförlag, ISBN 978-91-982180-8-4.

Также в 2020 году швейцарский редактор и автор Рес Штреле опубликовал Verschlüsselt: Der Fall Hans Bühler [перевод : Зашифровано: Дело Ганса Бюлера ], а затем Operation Crypto.Die Schweiz im Dienst von CIA und BND [ Operation Crypto: Switzerland in the Service of CIA and BND ].